
книги из ГПНТБ / Михайлов, А. В. Малая ирригация
.pdfТолько качественно построенное водозаборное соору жение может гарантировать бесперебойную подачу воды для полива посевов.
Немаловажное значение имеет и качественный мон таж трубопровода. Последнее время в практике строи тельства трубопроводов широкое применение получили асбестоцементные трубы, имеющие ряд преимуществ пе ред металлическими. Они не подвергаются коррозии, а потому срок их службы более длительный; на внутренних стенках труб не возникает отложений, то есть сохраняется постоянная пропускная способность трубопроводов. Кро ме того, они морозостойки и отличаются незначительной теплопроводностью, легко обрабатываются.
Стоимость асбестоцементных труб значительно ниже, чем металлических.
Крупный недостаток асбестоцементных труб — их хрупкость її небольшая сопротивляемость внешним уда рам. Например, при падении трубы с высоты 40—60 см ее прочность уменьшается на 60—80%. Погрузочно-раз грузочные работы при доставке труб к месту строитель ства нужно выполнять поштучно с помощью ременных петель. Не рекомендуется укладка их на транспортные средства навалом. При этом, как показывает практика, трубы подвергаются 5—6-кратной погрузке-разгрузке. Б результате до 30% труб получают механические по вреждения (сколы, трещины, расслоения и т. п.) и выбра ковываются.
Так как основным видом работ при создании орошае мых пастбищ является строительство трубопроводов, строителям необходимо повседневно учитывать это обстоятельство, принимать меры к их сохранности.
Для предохранения асбестоцементных труб от меха нических повреждений при транспортировке и погрузкеразгрузке и для удобства их хранения КазНИИВХ пред ложил новый способ транспортировки асбестоцементных труб — в специальных контейнерах. Контейнерный спо соб транспортировки был опробован в производственных условиях трестом «Целиноградводстрой». Испытания показали, что трубы, уложенные в контейнер-пакет, при транспортировке по проселочным дорогам на рас стояние 200 км совершенно не имели повреждений. Контейнер-пакет прост по конструкции, надежен и уДобен в эксплуатации. Применение его уменьшает время на
8! |
103 |
погрузочно-разгрузочные работы на 25—30% и повышает культуру производства. Кроме того, при храпении асбе стоцементных труб на базах строительных организации этот способ значительно улучшает условия складиро вания.
Строительство трубопроводов JI3 асбестоцементных труб следует проводить комплексными бригадами, вклю чающими рабочих различных специальностей для выпол нения всех видов работ.
Как показал опыт работы ряда строительных органи заций, комплексная бригада должна состоять из трех звеньев. Звено из трех землекопов подчищает траншеи, подготавливает ложе под укладку труб, откапывает при ямки, контролирует работу экскаватора. Звено из трех слесарей-монтажников ведет центровку труб, монтирует и заделывает стыковые узлы. Звено из 3—5 трубоукладчи ков подготавливает к опусканию и опускает трубы в тран шею, подбирает их. Это звено занимается также строи тельством колодцев для гидрантов.
В практике водохозяйственного строительства в по следние годы стали широко применяться напорные железобетонные трубы разных диаметров. Они, как и асбестоцементные, имеют ряд преимуществ перед метал лическими и чугунными трубами, предусматриваемыми в проектах орошаемых культурных пастбищ. Основными преимуществами железобетонных напорных труб перед металлическими и чугунными по технико-экономическим показателям можно считать: а) снижение расхода метал ла; б) снижение стоимости труб; в) увеличение срока службы трубопроводов. Например, на одну трубу длиной
5 м, изготовленную из железобетона, требуется 56,1 |
кг |
металла, на металлическую стальную — 641,2 кг, |
чу |
гунную — 917,5 кг. Эти данные говорят сами за себя. Стоимость железобетонных напорных труб несколько
ниже стоимости стальных и чугунных, что является нема ловажным фактором для сокращения затрат на 1 га орошаемых пастбищ.
Такие трубы у пас в республике выпускают Бурун дийский завод железобетонных изделии и напорных труб управления «Союзилпводстрон». Они с большим успехом могут применяться на строительстве напорной магист ральной оросительной сети при создании орошаемых пастбищ.
104
Монтаж труб необходимо проводить раструбами про тив течения, тщательно заделывать стыки. На монтаж одной трубы в подготовленной траншее бригада из 5 че ловек затрачивает 15—20 мин., при таких темпах в месяц можно уложить в среднем 450 м трубопровода.
После монтажа поливного оборудования необходимо опробование его, что в основном касается испытания трубопроводов на пропуск воды с заданным напором. Эта операция проводится при открытых траншеях в присут ствии представителя хозяйства, принимающего объект в постоянную эксплуатацию. В данном случае проверяется герметизация заделки стыков между трубами и качество уложенных труб.
Соблюдение всех технических условий в производстве работ по монтажу трубопроводов, оборудования, строи тельству каналов, огораживанию и натяжке проволоки будет способствовать увеличению срока службы культур ного пастбища.
РЕЖИМ ОРОШЕНИЯ
Режим орошения — это определение сроков и норм полива в зависимости от высеваемых трав, почвенных и климатических условий участка.
Суммарные потребности сельскохозяйственных куль тур в воде и режимы их орошения на культурных пастби щах в Казахстане и особенно в зонах с засушливым климатом изучены еще недостаточно. Они могут быть определены постановкой опытов, которые потребуют немалых средств и не менее 3—5 лет времени. Однако существуют методы определения режима орошения, раз работанные сотрудниками Казахского сельскохозяйст венного института, которые относятся, в основном, к ус ловиям регулярного орошения в Казахстане.
Суммарное потребление воды растениями зависит от сроков и продолжительности вегетации растений, прие мов их возделывания и внешних условий.
Сроки и приемы их возделывания могут меняться в зависимости от поставленной цели, в связи с чем будет увеличиваться или уменьшаться суммарное водопотребление поля. При расчетах водопотребления трав на па стбище надо учитывать влияние самих растений на водопотребление. Так, если испарение воды с поверхности
105
почвы — физический процесс, полностью зависящий от внешних условий, то транспирация зависит еще и от био логических свойств растений. Следовательно, для опреде ления показателей режима орошения трав на пастбищах необходимо выяснить: а) суммарное водопотребление (транспирация + испарение почвы); б) естественную водообеспеченность (продуктивные запасы воды в расчет ном слое почвы к началу вегетации, используемые грунто вые воды и осадки)1.
Сопоставлением суммарного водопотребленйя и есте ственной водообеспеченности может быть определено количество воды, которая нужна для дополнительного внесения в почву, то есть оросительная норма, а в зави симости от водно-физических свойств почвы, глубины увлажнения, степени иссушения почвы перед поливом определяются поливные нормы. Приводя в соответствие эти показатели, необходимо увязать их с циклами страв ливания и определять количество и сроки поливов. На основе опытов и исследований имеются некоторые данные по режиму орошения пастбищных трав в различных при родных зонах в зависимости от количества дней вегета ции, суммы температур и суммарного водопотребленйя (табл. 12, 13).
Таблица 12
Размеры водопотребленйя пастбищных трав (по В. И. Алексееву)
|
>> |
4» |
ф |
|
|
|
|
«Ч |
<□ |
|
|
2 Н 2 “ |
|
Зоны |
« О. О с ® |
|
|
-2 = 3 |
||
*- ФCD |
се |
2 |
|
|
2 — Ф |
|
$ S |
со |
•=( Я |
|
|
-Д.О =5 ■ |
|
|
5 %а. |
|
о а |
|
\О о |
|
|
|
|
3 о Ф |
|||
|
О >» я S я |
ib о ф >> |
||||
|
О нн X а. н |
О |
о СХЬЙ |
П. а сх 'Л |
Лесолуговая |
150—170 |
1900—2400 4000—5000 800—2000 |
0,3—6,4 |
Лесостепная |
160—180 |
2200—2800 4500—6500 1500—3000 |
0,35—0,55 |
Степная |
185—200 |
3000—3400 6000—8000 3000—5000 |
0,45—0,75 |
Полупус |
195—210 3400—3800 7000—9000 4500—7000 0,7—0,9 |
||
тынная |
Примечание. Алексеев В. И. Справочник гидротехника. Ал ма-Ата, «Кайнар», 1966, стр. 236.
1 Алексеев В. И. Справочник гидротехника. Алма-Ата, «Кайнар», 1966, стр. 68,
106
Зоны
|
|
|
|
Таблица 13 |
Режим орошения пастбищ в разных районах |
|
|||
(по В. И. Алексееву) |
|
|
||
Ороси тельная норма, куб. м/га |
Чи ело поливов |
Поливная норма, куб. м;га |
Количест во страв ливаний |
Число поливов за цикл стравлива ния |
Лесолуговая |
800—2000 |
3—6 |
300—400 |
4—6 |
До |
Лесостепная |
1500—3000 |
4—8 |
300—500 |
5—6 |
|
Степная |
3000—5000 |
8—10 |
400—600 |
6—7 |
двух |
Полупустынная 4500—7000 19—12 500—800 6—8
Примечание. Алексеев В. И. Справочник гидротехника. Алма-Ата, «Кайнар», 1966, стр. 236.
Определение дефицита водопотребления можно про извести следующим образом. Зная среднюю температуру воздуха за вегетационный период,, среднюю влажность, испаряемость (куб. м/га), микроклиматический коэффи циент (равен 0,85—1), биологический коэффициент (0,65— 1,15), суммарное водопотребление, осадки, весен ние запасы влаги, использование грунтовых вод, можно легко определить оросительную норму. К примеру, таким путем была определена норма для полива пастбищ в сов хозе «Октябрьский» Энбекшиказахского района АлмаАтинской области, которая составила 5300 куб. м/га, что близко к величинам, приведенным выше для полупустын ной зоны.
Поливные нормы устанавливаются в зависимости от свойств почвы, глубины увлажнения, степени иссушения и влагоемкости почвы перед поливом. Глубина увлажне ния определяется с учетом расходования воды во время полива и в первые дни после его прекращения, помимо промачивания почвы, на транспирацию и испарение.
Учет этого фактора произведен путем применения коэффициентов для разных' периодов вегетации (по; В. И. Алексееву) :
для начала вегетации — 1,15 для середины вегетации—1,25 для конца вегетации — 1,2
Поливные нормы для разных периодов вегетации вы числяются по формуле: М= 10 000 • а • Н (А—AJ • К,
107
где М — поливная норма, куб. м/га; а — объемный вес почвы;
Н— расчетный слой почвы, м;
А— полевая влагоемкость в % от веса сухой почвы; А]— влажность почвы перед поливом в % от веса
сухой почвы;
К— коэффициент транспирации.
Они будут равны (в куб. м/га):
вначале вегетации — 410—580
всередине вегетации — 450—630
вконце вегетации — 430—600
Полученные данные говорят о том, что вышеприве денные размеры водопотребления и режима орошения вполне приемлемы для зон Казахстана.
МЕХАНИЗАЦИЯ ОРОШЕНИЯ
Для орошения культурных пастбищ могут с успехом применяться все вышеперечисленные дождевальные ма шины и установки. Об этом свидетельствует опыт, на копленный хозяйствами в различных зонах.
Орошение пастбищ проводится из скважин, из мест ных водоисточников, из существующих оросительных каналов, оно не требует сложных гидротехнических со оружений. Оросительная сеть может быть открытой и закрытой, при любом условии можно использовать дож девальные установки ДДН-45, ДДН-70, ДДА-100М.
Возможность их применения не ограничена ни клима тическими, ни почвенными условиями, достаточно иметь спланированный участок. Вода подается самотеком и насосами.
В последнее время на вооружение гидромелиораторов поступают новые совершенные, высокопроизводительные дождевальные установки типа «Фрегат» и «Волжанка».
Как показали исследования Всесоюзного научно-ис следовательского института механизации и техники поли ва, большой эффект при поливе культурных пастбищ и посевов трав дает применение дождевальной установки «Фрегат» (рис 21а, 216), особенно при использовании подземных вод.
Самоизливающиеся артезианские скважины дебитом 50 л/сек и напором 50 м водяного столба можно исполь
10»
зовать для подключения установки «Фрегат» непосредст венно к ним. При этом возможен полив 70 га пастбищ или посевов трав.
Капитальные затраты на строительство и организацию орошаемого участка с помощью «Фрегата» составляют 500—700 руб/га.
«Фрегат» представляет собой многоопорную систему, производящую полив по кругу в движении. Он состоит из водопроводящего пояса со среднеструнными аппаратами, опирающегося на двухколесные опорные тележки с гид роприводом. Полный комплект включает 16 тележек. Об щая длина машины — 454,5 м.
Площадь полива «Фрегатом» с одной позиции в зави симости от числа опорных тележек равна:
Число тележек |
16 |
15 |
14 |
13 |
|
12 |
Конструктивная длина, м 454,5 |
424,9 |
395,3 |
365,7 |
336,1 |
||
Площадь полива, га |
70 |
61 |
53 |
46 |
|
39 |
Питание водой |
производится от гидрантов |
закрытой |
сети или из скважины. Расход воды выбирается в зави симости от конкретных условий орошаемого участка и осуществляется, путем соответствующего подбора дожде вальных аппаратов и их гидравлической настройки.
Величина поливной нормы регулируется скоростями движения машины, которые устанавливаются указателем, связанным с гидроприводом концевой тележки.
В большинстве проектов, составленных |
в 1971 — |
|
1972 гг., основным способом |
полива пастбищ |
является |
|
дождевание с |
примене |
Таблица |
нием различной дожде |
|
14 вальной техники. |
Рабочий расход «Фрегата» для полива пастбищ
Расход, л/сек
Зоны |
одна |
две ПО |
|
позиция |
ЗИЦИИ |
Большое количество различных типов и ма рок дождевальных ма шин в проектах объяс няется отсутствием ре комендаций по приме нению дождевальной
Лесолуговая |
50 |
60 |
техники на |
пастбищах |
Лесостепная |
40 |
80 |
в зависимости от укло |
|
Степная |
50 |
100 |
на поверхности и осо |
|
Полупустынная |
60 |
|
бенностей |
физико-хи- |
9—300 |
109 |
Таблица 15
Расчетные расходы и напоры «Фрегата»
|
|
Число тележек |
|
|
|
Показатели |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
|
Расход |
воды для |
двух |
позиций, |
66,5 |
77 |
88 |
100 |
л/сек |
|
|
56,5 |
||||
Необходимые напоры, атм |
5,0 |
5,3 |
5,5 |
6,5 |
7.2 |
||
Расход |
воды для |
одной |
позиции, |
33,3 |
38,5 |
44 |
50 |
л/сек |
|
|
28,5 |
||||
Необходимый напор, атм |
4.4 |
4,5 |
4,6 |
4.8 |
5.1 |
мпческих свойств почв. Это очень усложняет производст во и эксплуатацию дождевальной техники.
Для орошения пастбищ следует разработать типовые проекты оросительных систем для каждой природной зо ны, унифицировать детали и конструкции дождевальных машин.
К концу девятой пятилетки на большинстве орошае мых участков пастбищ будут максимально использовать ся широкозахватные дождевальные установки «Волжан ка» и «Фрегат». Интенсивность дождевания этих машин позволяет широко применять их на почвах любого меха нического состава. По-прежнему будут широко приме няться дождевальные машины ДДН-70.
На сильно засоленных и солонцеватых почвах различ ного механического состава и солонцах лучше всего про водить орошение пастбищ агрегатами ДДА-100М и ДДА-100МА, интенсивность дождя которых обеспечивает промывной режим орошения.
МЕТОДЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Культурные пастбища дадут в кормопроизводстве ощутимый эффект лишь тогда, когда будут использовать ся рационально. Вольный выпас и бессистемное стравли вание недопустимы на культурных пастбищах. Большое значение в рациональном использовании пастбищ имеют сроки и высота стравливания, количество стравливаний, установка нормальной нагрузки скота на пастбище. При
ПО
очень раннем стравливании почва уплотняется, в резуль тате затрудняется дальнейшее развитие растений, траво стой при этом ухудшается, понижается продуктивность пастбищ, что приводит к их преждевременному вырожде нию. Ранний выпас скота резко нарушает нормальный ход накопления и расходования питательных веществ в растениях, помимо этого может произойти разрушение дернины, а в результате — резкое падение продуктив ности.
Начинать возможное стравливание надо при достиже нии высоты травостоя 18—20 см, когда травы выходят в трубку. Прекращать пастьбу следует за 25—30 дней до конца вегетации, оставляя стебли трав высотой в 5—6 см. Этого будет достаточно для накопления растениями не обходимого количества веществ для нормальной зимовки.
На продуктивность пастбищ и нормальное отрастание травостоя влияет количество стравливаний. При слишком частом стравливании травостой изреживается, при ред ком растительность перерастает. И то и другое не желательно.
Опытами Всесоюзного института кормов установлено, что на образование новых побегов растений требуется 3—4 недели, причем в первой половине периода — 2,5—3, а в конце — больше четырех недель. Это доказано также опытами, проводимыми в опытном хозяйстве Ка захского института земледелия в Каскеленском районе Алма-Атинской области.
Высокая долголетняя продуктивность пастбищ сохра няется только при системном выпасе, при чередовании выпаса по загонам. Как показала практика хозяйств, время стравливания каждого загона не должно превы шать 2—3 дней. При таком методе использования паст бищ на 100 га можно содержать более 300 голов крупного рогатого скота да еще запасать с загонов дополнительно около 700 ц сена.
Не рекомендуется использовать всю площадь загона сразу. С этой целью с помощью электропастухов огора живают участок загона в зависимости от количества ско та и продуктивности участка. На сутки выделяется '/г или 7з часть площади загона. Водопой скота целесо образно проводить непосредственно на пастбище, для чего оборудуют специальные водопойные пункты. Пра вильность этих методов подтверждена на практике в
9* |
111 |
опытном хозяйстве КИЗа. Здесь стравливание проводи лось по системе загонов при травостое до 30 см, с приме нением 7-кратного цикла (табл. 16).
|
|
|
|
Таблица 16 |
Календарные сроки |
и урожай зеленой массы |
|||
|
при 7-кратном цикле стравливания |
|||
Даты использования травос |
|
Высота ра |
Урожай зеле |
|
тоя (на примере одного загона) |
|
стений, см |
ной массы, ц,га |
|
8—12 |
мая |
|
28-34 |
140.6 |
2—6 |
июня |
|
30-38 |
132,4 |
22—26 |
июня |
|
30-40 |
102.6 |
10—15 |
июля |
|
28-32 |
96.2 |
28 июля — 1 августа |
|
27-30 |
83,3 |
|
20—24 |
августа |
|
26-29 |
75,7 |
18—24 |
сентября |
|
25-28 |
69,2 . |
|
Итого 38 дней |
1 |
|
700 |
Следовательно, в одном загоне при 7-кратном цикле скот содержится в течение 38 дней. Промежуток между пастьбой в данном загоне составляет 15—20 дней, за это время травостой отрастает для использования его в сле дующем цикле.
Подбор травосмесей. Важным условием повышения продуктивности сеяных культурных пастбищ является подбор трав для посева как на орошаемых, так и на бо гарных пастбищах. Это условие необходимо выполнять во всех климатических зонах республики. Агрономические и экономические требования к травосмесям сводятся к следующему: высокая долголетняя устойчивая продук тивность пастбищного сеяного травостоя, равномерность его отрастания на протяжении всего пастбищного перио да и наиболее положительное воздействие на эффектив ное пастбищное плодородие.
В республике проводятся детальные опыты на сель скохозяйственных станциях Джамбулской и ВосточноКазахстанской областей, на участке орошаемых пастбищ в опытном хозяйстве Казахского научно-исследователь ского института земледелия, на участках Научно-исследо вательского института лугов и пастбищ и Казахского научно-исследовательского института животноводства.
112