30.«Водный баланс орошаемой культуры. Приход и расход воды на культуру. Определение оросительной и поливной нормы. Связь поливных норм с техникой полива.»

Изменение запасов воды ( м³/га) в активном слое почвы рассчитывают по уравнению водного баланса:

Е_п + Тр+ h_ст + Ф = О + ∆W + Е г +W_к + М

Е_п – испарение поверхности почвы;

Тр – испарение растениями ( транспирация);

h_ст – сток воды по поверхности почвы;

Ф – фильтрация воды вертикально, ниже расчетного слоя почвы;

О – осадки

∆W – доступный запас воды в слое прироста корневой системы растений;

Ег- подпитывание активного слоя почвы грунтовыми водами;

W_к – конденсация водяных паров в порах почвы;

М – оросительная норма.

Оросительную норму определяют по формуле

М_ор = m_з + m_с +m_п – O_с, м³/га

m_з – количество воды, необходимое для заполнения свободной влагоемкости, м³/га

m_с – количество воды, необходимое для создания слоя воды в чеке, м³/га;

m_п – количество воды для поддержания слоя, м³/га;

O_с – атмосферные осадки за расчетный период, м³/га

Каждую из этих величин находят отдельно:

m_з = hC(100-β_ф )/(1-K), м³/га

h = расчетный слой заполнения влагоемкости, м;

С – скважность почвы в % объема в расчетном слое почвы

β_ф – фактическая влажность почвы в расчетном слое перед поливом в % от скважности;

K – коэффициент, характеризующий потери воды при поливе в слое почвы.

Для создания слоя воды в чеке необходимо подать количество воды, равное:

m_с = h_rω_r

h_r – глубина воды в чеке в период вегетации риса;

ω_r – площадь 1 га, м².

m_п = Т( Е + М_в + М_б), м³/га

Т – длительность оросительного периода, сут;

Е – объем воды, расходуемый на суммарное водопотребление за оросительный период, м³/га;

М_в –потери на вертикальную фильтрацию за оросительный период, м³/га

М_б – потери на боковую фильтрацию через валики и пахотный слой почвы, м³/га.

О_с количество осадков, за оросительный период м³/га.

Поливная норма. Поливная норма — это объем воды, подаваемый на единицу площади за один полив. Она измеряется в м³/га, мм слоя воды или л/м². Расчетное (предельное) значение поливной нормы m_nt, мм, можно определить по формуле А. Н.Костякова:

где W_FC — запасы влаги при наименьшей влагоемкости расчетного слоя почвы данной культуры, мм; W_cr — критические запасы влаги, мм; ƴ — плотность почвы, т/м³ или г/см³; hω — расчетный слой почвы, м; ω_FC — влажность, соответствующая наименьшей влагоемкости почвы, % от массы; ωcr — критическая (допустимая) влажность того же слоя почвы, % от массы.

При отсутствии фактических данных влажность, соответствующую наименьшей влагоемкости почвы, ωFC, можно принять (в % массы сухой почвы):

Для песчаных и супесчаных почв — 4...12 Для легкосуглинистых почв — 12...16 Для среднесуглинистых почв — 18...25 Для тяжелосуглинистых почв — 24... 30

Критическую влажность иссушения почвы перед поливом можно определить из выражения

где ωPWP — влажность завядания, % от массы.

31. Определение расхода воды на орошение и составление графика полива с. – х. Культур. Способы определения продолжительности полива поля севооборота.

, где

S – площадь поля, га; m – поливная норма, м³/га; t_н – длительность неукомплектованного полива, суток

Длительность полива сельскохозяйственных культур:

5 дней – многолетние травы;

3 дня – сахарная свекла, кукуруза на зерно, подсолнечник, озимая пшеница + травы.

Определение расхода воды в укомплектованном поливе, л/сек

, где

t_н – длительность укомплектованного полива, суток.

t_н =

Q_ср=

По полученным данным строим неукомплектованный и укомплектованный графики поливов.

Запаздывать с началом проведения полива и начинать его на 3 – 4 дня раньше не рекомендуется. Изменять поливной период можно в основном за счет сокращения продолжительности полива. При укомплектовании надо стремиться к ликвидации 1 – 2-х дневных перерывов в поливах.

График поливов строго индивидуален и строится только для данного хозяйства или небольшой оросительной сети.

Способы определения срока полива по внешним при- знакам – по состоянию листьев или по пластичности грунта. Эти спо-собы широко известны производителям сельхозкультур, имеющим многолетний опыт:

• по состоянию листьев – при достаточной влаге для растений хлопчатника его листья ломкие и имеют хрустящий звук, при не- достаточной влаге - листья не ломаются и видна их вялость;

• по пластичности почвы – с глубины 10-20 см отбирается грунт и сжимается в кулак. При достаточной влаге в почве отобранная почва не рассыпается или из отобранного образца скатывают ша-рик. При недостаточной влаге - грунт рассыпается. Для земель с глубоким залеганием уровня грунтовых вод воз-можен способ определения срока очередного полива по сумме суточ- ного испарения со дня предыдущего полива с учетом его нормы.(наш вариант, что делали мы)