Омский государственный аграрный университет
кафедра гидротехнических мелиораций
С П Р А В О Ч Н Ы Е М А Т Е Р И А Л Ы
по курсу “ Мелиорация земель”
Часть 1 Орошение земель Омск 2002
Справочные материалы составлены с целью оказания методичес -кой помощи студентам при самостоятельной работе над индивидуаль -ными заданиями к курсовым проектам по мелиорации земель, предус -мотренных учебным планом в курсе “Мелиорация земель”, специаль-ность 320500.
Следует заметить, что данная работа по своему содержанию не мо -жет заменить учебники, справочную литературу, СНиПы. В то же вре -мя в работе сосредоточены различные материалы регионального харак -тера.
Справочные материалы включают :
- климатические характеристики районов,
- характеристику зон увлажнения,
- сведения по режиму орошения зон региона,
- сведения для оценки рельефа местности, расчетов техники полива по-верхностным способом и дождеванием.
При составлении справочных материалов использована следую -щая литература:
1. Долгушин Г.Л., Гоф В.Ф. и др. Временные рекомендации по эффектив -ному использованию орошаемых земель в хозяйствах Омской облас-ти. - Омск: ОмСХИ, 1979. - 74 с.
2.Маслов Б.С., Минаев И.В., Губер К.В. Справочник по мелиорации.-М.:Росагропромиздат.1989.-384 с.
3. Мезенцев В.С., Карнацевич И.В., Белоненко Г.В. и др. Режимы влаго -обеспеченности и условия гидромелиораций степного края. -М.: Ко -лос, 1974.-238 с.
4. Механизация полива: Справочник / Штепа Б.Г., Носенко В.Ф., Вин -никова Н.В. и др. -М.: Агропромиздат, 1990.-336 с.
5. Мелиорация и водное хозяйство. 6 Орошение: Справочник / под ред. Шумакова. -М.: Агропромиздат, 1990.- 415 с.
6. Ратушняк Г.С., Арнацкая Э.И. Сравнительная оценка методов рас -чета оросительных норм: Методические указания. - Омск: ОмСХИ, 1979. - 48 с.
7. СНиП 2.06.03-85. Мелиоративные системы и сооружения. -М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986.- 60 с.
8. Долгушин Г.Л. Режим орошения методические указания к курсовому проекту по орошению.- Омск: ОмСХИ, 1978.-40 с.
Природные условия района орошения
Район орошения характеризуется следующими климатическими данными, включающими : температуру воздуха, осадки, дефицит влаж-ности воздуха, максимально возможное испарение. Анализ климатичес -ких условий района орошения производят по данным ближайшей ме-теостанции. Для этого определяют коэффициент увлажнения Кu.
Ku = ,
где КХ - осадки (мм) за расчетный период: год, сезон, месяц;
Zm - максимально возможное испарение за соответствующий пе -
риод, мм,
Район орошения характеризуется гидротермическим коэффициен -том ГТК
ГТК=
где КХ - сумма осадков за месяцы теплого периода,
t - сумма температур выше 10 0 С,
По коэффициентам увлажнения (Кu) и гидротермическому коэф-фициенту (ГТК) по табл.8 устанавливают зону увлажнения, характер за -сушливости по периодам, уровень увлажнения почвы и делают заклю -чение о направлении гидромелиораций.
Таблица 1- Средние месячные и годовые температуры воздуха, t0 C
[ 6, стр.25]
Пунтк |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
Год |
t0 |
t10 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Челябинск Свердловск Ишим Туран Омск Черлак Петропавловск Павлодар Целиноград Рубцовск Барнаул Алейская Краснотуранск Уяр Красноярск Хакассия Кызыл Иркутск Хоринск Улан-Уде Бичура Тохой Чита Хилок Кяхта Славгород Аскиз Минусинск Бея Чадан Оренбург Тунка Кемерово Шира Шушенское Идринское Балахта Большеречье Калачинск Новосибирск Кулунда Камень-на-Оби Иртышск(Казахстан) Мухоршибирь Могойто Новоселегинск Баргузин Илька Тарбагатай Удинск |
2.7 2.6 0.7 -2.6 -0.1 -0.3 1.5 3.2 2.1 2.7 1.2 2.1 0.8 0.4 1.3 2.1 0.3 0.7 0.2 1.2 1.4 0.8 0.3 -0.3 2.0 1.6 2.5 2.2 2.3 -2.5 4.7 0.5 0.7 0.7 2.1 0.7 -0.9 -0.4 -0.3 -0.1 2.1 0.6 1.5 0.6 0.0 1.8 -0.1 0.1 0.6 0.4 |
11.4 10.1 10.3 7.8 10.4 12.4 11.4 12.9 1 2.4 12.5 10.7 11.6 9.4 8.1 8.8 10.0 10.5 8.1 8.0 8.8 8.8 8.4 8.4 7.1 9.5 12.0 10.3 10.0 9.7 11.0 14.7 7.7 9.3 8.6 10.0 9.2 7.9 9.8 10.2 10.0 12.6 10.9 11.9 8.1 8.0 9.9 7.7 7.5 8.8 8.4 |
16.7 15.6 16.3 14.2 16.2 17.2 16.8 19.0 17.8 18.2 16.6 17.8 15.8 15.2 15.8 16.5 17.0 14.5 15.6 16.2 15.4 15.5 15.5 14.1 16.7 18.2 17.7 16.5 15.5 16.6 19.8 14.4 15.7 14.8 16.0 15.5 14.6 15.9 16.3 16.3 16.3 18.4 16.9 18.0 15.0 16.4 17.1 15.1 14.8 15.5 |
18.1 17.4 18.3 16.9 18.4 18.8 18.8 21.2 20.2 20.6 18.9 20.0 18.9 18.4 18.7 19.4 19.6 17.4 19.0 19.4 18.9 18.6 18.8 17.2 19.1 20.4 19.7 19.6 18.2 18.3 21.9 16.8 17.9 17.6 18.4 18.4 17.5 18.2 18.6 18.7 20.5 18.9 20.2 18.0 19.2 19.8 18.2 18.3 18.2 19.2 |
16.0 15.1 15.2 14.2 15.5 17.2 16.6 18.7 17.8 17.7 16.9 17.3 16.2 15.0 15.5 16.6 17.0 14.8 15.8 16.5 15.8 15.8 15.6 14.4 16.5 17.7 16.9 16.9 15.6 15.7 20.0 14.4 15.3 14.9 16.9 15.4 14.7 15.3 15.5 16.0 17.9 16.3 17.7 15.3 16.5 17.1 15.8 15.3 15.6 16.0 |
10.2 9.2 9.8 7.7 10.0 10.4 10.6 12.4 11.3 12.1 10.5 11.3 9.4 8.4 9.2 9.9 9.8 7.9 8.0 8.8 8.5 8.5 8.2 7.3 9.3 11.5 10.4 9.9 9.3 9.3 13.3 7.4 9.3 8.7 9.6 9.0 8.0 9.7 9.7 9.9 11.9 10.3 11.7 8.2 8.6 9.5 8.6 7.5 7.7 8.3 |
1.5 1.2 0.0 -5.9 -0.3 0.1 0.5 1.9 1.4 1.8 10.7 1.3 -1.6 -0.5 0.5 -0.4 -4.5 -1.4 -2.5 -1.7 -2.5 -2.2 -3.1 -2.6 -0.5 0.9 0.2 -0.2 -0.8 -3.5 3.9 -3.5 -0.1 -0.5 0.2 -0.1 -1.9 -0.6 -0.4 -0.1 1.3 0.0 0.9 -2.4 -4.14 -1.4 -2.8 -3.1 -2.9 -2.0 |
2372 2210 2473 1897 2243 2465 2433 2795 2602 2660 2500. 2560 2252 2073 2189 2350 2365 2004 2091 2222 2162 2112 2090 1889 2296 2610 2428 2373 2227 2295 3038 1922 2190 2094 2304 2172 1994 2416 2353 2290 2670 2380 2545 2044 2160 2355 2077 1985 2082 2139 |
2010 1798 2140 1487 1890 2130 2090 2486 2095 2340 2150 2230 1847 1681 1790 1954 2036 1573 1724 1838 1726 1736 1734 1455 1910 2310 2037 1987 1807 1930 2750 1495 1810 1639 1917 1756 1569 2061 1954 1940 2380 2050 2372 1637 1808 1982 1702 1594 1705 1755 |
Таблица 2- Средние месячные и годовые исправленные атмосферные
осадки КХ, мм [ 6, стр22]
Пункт |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
XI-III |
Год |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Челябинск Свердловск Ишим Туран Омск Черлак Петропавловск Павлодар Целиноград Рубцовск Барнаул Алейская Краснотуранск Уяр Красноярск Хакассия Кызыл Иркутск Хоринск Улан-Уде Бичура Тохой Чита Хилок Кяхта Славгород Аскиз Минусинск Бея Чадан Оренбург Тунка Кемерово Шира Шушенское Идринское Балахта Большеречье Калачинск Новосибирск Кулунда Камень-на-Оби Иртышск(Казахстан) Мухоршибирь Могойто Новоселигинск Баргузин Илька Тарбагатай Удинск |
31 33 21 29 20 22 24 24 26 27 34 42 20 37 39 14 7 21 8 8 13 7 13 11 10 20 30 18 37 20 29 12 25 27 30 33 37 24 31 29 18 24 16 12 8 5 11 5 6 9 |
39 52 35 25 35 26 34 26 33 39 43 46 39 41 46 38 10 38 18 16 25 16 29 28 29 25 41 37 50 20 43 29 40 35 44 44 41 33 33 39 28 30 24 26 11 14 16 17 12 20 |
59 72 56 53 58 50 55 35 45 44 54 54 58 53 64 56 37 76 31 36 56 38 48 54 52 45 66 55 75 49 40 74 53 64 73 66 64 60 60 66 36 51 44 48 37 41 31 42 36 34 |
83 85 71 73 74 65 62 40 54 49 72 67 68 83 91 65 55 98 72 75 96 79 94 102 84 55 88 64 92 61 42 112 63 91 94 101 96 74 74 79 43 66 58 89 60 72 70 86 66 86 |
62 78 57 83 53 46 53 37 43 41 57 53 60 91 96 58 52 91 70 66 91 72 97 83 90 35 82 57 78 75 34 92 59 78 86 93 100 60 55 65 36 54 43 84 56 73 64 77 64 81 |
39 50 47 30 40 36 34 22 29 32 42 40 46 73 78 42 25 50 33 31 42 32 44 49 40 35 58 43 64 30 33 46 45 55 69 61 71 41 36 50 24 35 28 42 27 26 39 34 25 38 |
156 179 103 139 86 119 127 140 149 179 226 130 157 209 178 128 1 18 179 81 113 98 98 90 109 89 82 148 161 151 78 37 79 159 98 161 183 221 107 108 142 106 122 66 119 89 72 151 101 82 83 |
519 599 433 469 402 398 425 352 411 454 625 479 475 637 654 427 312 581 324 355 434 352 430 447 406 325 543 457 600 357 40 456 481 491 600 622 676 394 432 514 322 420 312 435 300 309 400 369 298 362 |
Таблица 3- Средние месячные дефициты влажности воздуха d, мм
Пункт |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
Год |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Челябинск Свердловск Ишим Туран Омск Черлак Петропавловск Павлодар Целиноград Рубцовск Барнаул Алейская Краснотуранск Уяр Красноярск Хакассия Кызыл Иркутск Хоринск Улан-Уде Бичура Тохой Чита Хилок Кяхта Славгород Аскиз Минусинск Бея Чадан Оренбург Тунка Кемерово Шира Шушенское Идринское Балахта Большеречье Калачинск Новосибирск Кулунда Камень-на-Оби Иртышск(Казахстан) Мухоршибирь Могойто Новоселигинск Баргузин Илька Тарбагатай Удинск |
3.5 3.4 2.4 3.0 2.8 2.8 2.9 3.6 3.1 3.3 2.5 3.1 3.4 2.8 3.5 4.0 3.7 3.5 3.7 3.8 4.2 3.8 3.9 3.5 4.2 3.1 3.8 3.7 3.8 4.4 3.9 3.6 2.2 3.4 3.5 3.0 2.4 2.3 2.7 2.6 3.3 2.6 3.1 3.5 3.5 4.4 3.3 3.7 4.2 3.6 |
7.6 6.7 6.6 7.4 7.7 7.7 7.2 8.8 8.1 8.0 7.6 7.6 6.9 6.2 6.8 8.0 9.3 6.4 7.1 7.1 7.4 7.3 7.6 6.5 7.8 8.7 7.2 7.3 7.2 9.0 9.4 6.2 6.0 6.7 6.7 6.6 5.7 6.3 7.2 6.6 9.2 7.0 8.4 7.0 7.0 7.7 6.6 7.0 7.4 7.2 |
9.5 8.9 8.4 8.7 9.7 10.1 9.1 11.3 11.6 10.3 8.7 9.6 8.2 8.1 9.1 9.5 11.7 7.3 10.2 9.9 8.9 9.6 9.4 8.5 10.4 11.2 8.6 9.3 8.6 10.6 13.5 7.3 7.6 8.3 7.6 8.1 6.8 8.1 9.1 7.8 12.4 8.6 10.9 8.9 10.1 10.6 9.1 9.5 10.4 10.2 |
7.8 7.7 6.8 8.6 8.3 9.4 8.4 11.7 11.9 10.4 8.0 8.9 7.9 7.6 8.5 8.6 11.3 6.6 9.7 9.6 7.4 8.3 7.6 7.5 9.2 11.0 8.2 8.9 8.2 9.4 13.7 6.1 7.0 7.4 6.6 7.3 6.1 6.8 8.0 7.1 12.2 7.6 10.4 7.6 9.3 10.2 8.4 8.9 9.4 9.5 |
6.7 6.2 5.1 7.0 6.4 7.3 6.5 9.6 9.8 8.8 6.3 7.4 6.1 5.4 6.0 7.0 8.8 4.7 7.6 7.4 6.2 6.4 6.1 5.6 7.9 8.7 6.5 7.2 6.5 7.0 13.1 4.6 5.0 5.8 5.3 5.5 4.6 4.8 6.1 5.3 9.6 5.8 8.0 6.1 7.1 7.9 6.2 7.2 7.2 7.2 |
4.5 3.7 3.4 4.6 4.7 5.2 4.4 6.5 65 6.3 5.4 5.3 3.8 3.4 3.7 4.0 5.6 3.1 4.1 4.3 3.9 4.0 3.8 3.8 4.6 5.8 4.2 4.0 4.2 4.8 7.8 3.2 3.4 4.1 3.5 3.6 3.1 3.6 4.4 3.8 6.4 4.3 5.7 3.8 3.8 4.7 3.8 4.1 4.3 4.2 |
3.8 3.5 3.0 3.6 3.6 3.9 3.6 4.7 4.7 4.4 3.6 3.9 3.4 3.3 3.7 3.9 4.6 3.1 4.0 4.0 3.6 3.7 3.7 3.4 4.2 4.4 3.9 3.9 3.9 4.1 5.6 2.9 2.9 3.6 3.3 3.3 2.8 3.0 3.4 3.1 4.9 3.3 4.3 3.5 3.8 4.3 3.5 3.8 4.0 4.0 |
Таблица 4- Средние месячные и годовые величины максимально воз- -можного испарения (эквивалент теплоэнергетических ресур -сов) Zm, мм [ 6, стр. 24]
Пункт |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
XI-III |
Год |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
Челябинск Свердловск Ишим Туран Омск Черлак Петропавловск Павлодар Целиноград Рубцовск Барнаул Алейская Краснотуранск Уяр Красноярск Хакассия Кызыл Иркутск Хоринск Улан-Уде Бичура Тохой Чита Хилок Кяхта Славгород Аскиз Минусинск Бея Чадан Оренбург Тунка Кемерово Шира Шушенское Идринское Балахта Большеречье Калачинск Новосибирск Кулунда Камень-на-Оби Иртышск(Казахстан) Мухоршибирь Могойто Новоселигинск Баргузин Илька Тарбагатай Удинск |
54 52 47 98 47 45 49 50 58 50 49 47 67 75 75 72 65 85 61 65 82 71 65 69 69 44 98 68 94 106 42 82 42 85 96 88 82 44 43 48 42 45 43 69 57 72 60 65 72 61 |
118 114 123 130 128 125 122 120 107 117 120 122 136 120 119 144 165 154 118 128 145 136 125 128 130 128 130 134 129 135 101 142 115 125 130 125 122 121 123 122 129 126 137 138 115 126 121 129 128 124 |
148 139 156 137 162 156 154 163 138 143 142 153 161 133 132 171 208 176 169 171 176 180 155 166 173 158 139 171 137 130 142 166 145 135 138 135 133 153 153 141 165 155 188 176 165 174 166 169 181 175 |
121 111 129 129 139 148 142 168 147 151 133 146 155 126 129 155 202 158 161 166 146 155 126 146 153 163 130 164 130 130 148 140 134 129 132 130 130 133 136 133 157 136 153 150 151 168 154 159 163 163 |
104 87 95 110 107 115 110 137 129 131 109 118 120 98 100 126 156 112 125 128 122 120 102 109 131 128 110 133 110 111 141 105 95 103 110 104 101 93 107 97 128 103 88 120 115 129 113 128 124 129 |
70 52 64 69 79 84 74 88 98 93 76 84 74 56 57 72 99 74 68 75 77 75 63 75 78 83 67 73 67 71 84 74 65 61 66 63 58 67 75 70 90 75 76 76 63 79 69 74 76 73 |
56 63 38 130 35 29 37 31 35 42 56 42 59 88 86 63 26 72 53 57 59 46 54 70 61 29 120 64 120 131 30 50 40 101 117 104 92 38 35 45 34 35 45 55 32 52 47 58 46 56 |
708 650 685 851 732 736 722 796 766 775 727 754 822 735 734 849 937 881 794 830 855 825 729 810 844 769 843 856 836 891 722 804 668 781 838 793 758 681 701 693 784 712 760 829 734 846 769 820 830 813 |
Таблица 5- Характеристика зон увлажнения. [ 2, стр.112], [ 3, стр.180]
Зо- |
Зона |
Природная |
КХ, |
Zm, |
Кu=KZ |
ГТК |
Запасы влаги в почве |
Рекомендации по с.-х. исполь |
|||
на |
увлажнения |
зона |
мм |
мм |
Zm |
|
в долях от НВ |
-зованию, вид мелиорации |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
I
II
III
IIIа
IV
V
VI |
Избыточно-влажная (избыточного увлажнения) Влажная ( оптимального сочетания тепла и влаги)
Слабозасуш-ливая (оптимального увлажнения во влажные годы) Засушливая
Очень засуш -ливая (недостаточного увлажнения)
Сухая ( постоян -ного недоста -точного увлаж -нения) Очень сухая ( по -стояннного весь -ма скудн. увл.) |
Тайга, подзолис -тые, глеевоподзо -листые почвы
Подтайга и лист-венные леса, под- золистые,торфя-ноболотные поч-вы Лесостепь, комплексные почвы
Лесостепь южная, обыкно -венные чернозе-мы. Степь, южные че-рноземы и темно -каштановые почвы.
Полупустыня, светло-каштано-вые почвы.
Пустыня, бурые почвы |
680-620
620-560 (280-270)
550-490 (270-230)
480-390 (230-200)
390-300 (200-130)
300-250 (130-70)
250-220
|
580-620
620-670 (430-530)
670-779 (530-550)
730-800 (550-580)
730-830 (560-590)
830-920 (590-700)
920-1000
|
1.33
1.33-1.0
1.0-0.77
0.77-0.55
0.55-0.33
0.33-0.22
Менее 0.22
|
1.6
1.6-1.3
1.3-1.0
1.0-0.7
0.7-04
0.4
-
|
1.12
1.12 0.83
0.87
0.76
0.76-0.7
0.7
0.5
|
0.97
-0.97 0.73
-0.73
0.65
0.65- 0.55
0.55
0.37
|
0.9
-0.9 0.7
-0.7
0.6
0.6-0.5
0.5
0.3
|
0.9
0.9 0.7
-0.7
0.6
0.6 0.5
0.5
0.25
|
Осадки превышают испаряемость. С/х освоение возмож но на основе осушения и культуртехнических ме -лиораций. С/х освоение возможно на основе широких агрогидромелиоративных осушительных мероприятий по регулированию влажности почвы.
Осадки меньше испаряемости, с/х мероприятия направлены на сбере -жения и эконом. расходования влаги. Возможно применение осу шения заболоченных земель, эффективно регулярное орошение овощных и кормовых культур, а также лиманное орошение кормо -вых культур. Колебания урожая по годам cвяза -ны с изменением увлажнения необ-ходима всестороняя борьба за вла-гу.Весьма эффективно регулярное и лиманное орошение. Земледелие возможно только при искусственном орошении
Земледелие возможно только при искусственном орошении.
|
Примечания: КХ, мм- осадки за год, в скобках- за май- август.
Zm, мм - максимально-возможное испарение(испаряемость) за год, в скобках - за май- август.
ГТК- сумма осаков за месяцы теплого периода к сумме температур выше 100 С
Зоны увлажнения: по Б.С.Маслову, в скобках - по В.С Мезенцеву.
К разделу “ Природные условия района орошения”
Извлечения из СНиП 2.06.03-85 “ Оросительные системы”
2.3 Оросительная норма нетто “J nnt” для данной сельскохозяйственной культуры должна восполнять дефицит влаги в естественном водном балансе” d wb” в данных метеорологических условиях и технические потери воды на орошаемом поле “V lt” в результате инфильтрации ниже расчетного слоя почвы, сброса воды за пределы поля, испаре -ние в процессе полива.
Оросительная норма нетто “J nnt”, мм определяется по формуле:
J nnt = dwb +Vlt
где dwb - дефицит влаги в водном балансе, мм.
dwb= ETcroр-Pe-q,
где ETcroр- суммарное водопотребление - эвапотранспирация (транспирация растений и испарение с поверхности почвы), мм;
Pe- эффективные осадки, мм;
q- подпитывание расчетного слоя почвы подземными водами, мм.
2.4 Величины эвапотранспирации и подпитывания почвы подземными водами следует принимать по фактическим данным 20-30-летних наблюдений. При отсутствии таких данных допускается использо -вать эмпирические формулы, действующие для конкретных климати -ческих зон, носящих региональный характер.
2.10 Расчет и построение графиков гидромодуля и полива севооборо -тов следует проводить на основе интегральных кривых дефицитов водопотребления сельскохозяйственных культур исходя из норм и сроков полива каждой культуры с учетом почвенно-мелиоративных условий и параметров поливной дождевальной техники.
Для снижения непродолжительных (не более 5 сут.) пиков водопот -ребления допускается комплектование графиков путем сдвига поли -вов на более ранние сроки (2-3 сут.) с корректировкой поливной нормы в сторону ее уменьшения.
К расчету суммарного водопотребления.
Суммарное водопотребление (EТcroр, м3 /га) можно определить по зависимости А.Н.Костякова:
EТcroр = Kb У,
где У- урожай культуры при орошении т/га;
Kb -коэффициент водопотребления: расход воды на единицу уро-
жая, м3 /т.
Таблица 6- Значение коэффициентов водопотребления (Кв) для культур лесостепной зоны Омской области. [ 8. стр. 12]
С.-х. культуры |
Кв , м3/т |
Урожай,т/га |
EТeroр, м3 /га |
Яровая пшеница Кукуруза (силос) Многолетние травы Картофель Сахарная свекла Томаты Огурцы Капуста поздняя Лук |
850-900 60-90 450-600 90-120 86-100 90-140 80-110 80-120 140-200 |
4.5-5.0 45-60 7.5-10 36-42 45-60 36-45 32-40 40-60 13-17 |
4500 4200 4700 3700 4500 3960 3015 4500 2287 |
Суммарное водопотребление (EТcroр, мм) определяют, как правило, с помощью биоклиматического метода А.М. и С.М. Алпатье -вых:
EТcroр = К d
где К- биоклиматический коэффициент, устанавливают на основе по -левых исследований. Коэффициент зависит от суммы температур воз -духа за период всходов, приведенных к продолжительности дня 12 час.
с помощью поправки b ( табл.7).
d- сумма среднесуточных дефицитов влажности воздуха за рвсчетный период. d=diT мб, где di - средний суточный дефицит влажности воздуха за расчетный период Т, сут.
Таблица 7- Значение коэффициента b для приведения температуры воз -духа к 12-часовой продолжительности дня в зависимости от широты местности
Месяц |
Декада |
Широта |
||||||
|
|
47 |
49 |
51 |
53 |
55 |
57 |
59 |
Апрель
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
Октябрь
|
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 |
1.09 1.13 1.18 1.22 1.25 1.29 1.31 1.32 1.32 1.31 1.29 1.27 1.23 1.20 1.15 1.11 1.06 1.01 0.97 0.92 0.88 |
1.09 1.14 1.19 1.24 1.27 1.31 1.33 1.35 1.35 1.34 1.32 1.29 1.25 1.21 1.16 1.11 1.06 1.02 0.97 0.92 0.87 |
1.10 1.15 1.20 1.26 1.30 1.33 1.36 1.37 1.38 1.37 1.34 1.31 1.27 1.22 1.17 1.12 1.07 1.02 0.96 0.91 0.86 |
1.10 1.16 1.22 1.27 1.32 1.36 1.39 1.41 1.41 1.39 1.37 1.34 1.29 1.24 1.19 1.13 1.08 1.02 0.96 0.9 0.85 |
1.11 1.17 1.24 1.29 1.35 1.38 1.41 1.44 1.45 1.43 1.40 1.35 1.31 1.26 1.20 1.14 1.08 1.02 0.96 0.9 0.84 |
1.12 1.19 1.25 1.32 1.37 1.42 1.46 1.48 1.49 1.47 1.44 1.40 1.35 1.28 1.22 1.15 1.09 1.02 0.96 0.88 0.83 |
1.13 1.21 1.28 1.34 1.41 1.46 1.51 1.53 1.54 1.51 1.49 1.43 1.37 1.31 1.24 1.17 1.09 1.02 0.95 0.88 0.81 |
Таблица 8- Значение биологических коэффициентов (К б) для расчета
суммарного водопотребления для Кулундинской степи [ 8, стр.34]
t 0 C от всходов |
Яровая пшени-ца |
Куку-руза |
Горох |
Люце-рна |
Сахар-ная свекла |
Капус-та |
Огур-цы |
Тома-ты |
Карто-фель |
0-100 100-200 200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800 800-900 900-1000 1000-1100 1100-1200 1200-1300 1300-1400 1400-1500 1500-1600 1600-1700 1700-1800 1800-1900 1900-2000 2000-2100 2100-2200 2200-2300 2300-2400 2400-2500 2500-2600 2600-2700 2700-2800 28002900 2900-3000 |
0.18 0.22 0.27 0.31 0.36 0.40 0.43 0.45 0.47 0.48 0.50 0.50 0.49 0.49 0.48 0.47 0.46 0.43 0.41 0.38 0.36 0.33 |
0.19 0.22 0.24 0.26 0.29 0.31 0.32 0.33 0.35 0.38 0.41 0.42 0.42 0.42 0.42 0.43 0.45 0.43 0.40 0.37 0.35 0.34 0.32 0.31 0.29 0.27 0.20 .0.12
|
0.17 0.18 0.18 0.19 0.20 0.21 0.22 0.24 0.25 0.27. 0.29 0.30 0.30 0.30 0.30 0.31 0.32 0.33 0.34 0.34 0.34 0.33 0.30 0.23 |
0.13 0.15 0.19 0.20 0.24 0.29 0.34 0.44 0.55 0.62 0.60 0.57 .0.50 0.41 0.33 0.33 0.34 0.35 0.40 0.45 0.50 0.47 0.43 0.41 0.38 0.36 0.34 0.32 0.31 0.29 |
.0.17 0.18 0.19 0.22 0.26 0.29 0.30 0.31 0.31 0.31 0.31 0.32 0.35 0.37 0.42 0.47 0.50 0.49 0.47 0.46 0.45 0.45 0.46 0.47 0.47 .0.47 0.47 0.32 0.32
|
0.17 0.20 0.24 0.26 0.29 0.32 0.34 0.36 0.37 0.38 0.39 0.40 0.41 0.42 0.43 0.45 0.49 0.52 0.51 0.50 0.49 0.49 0.49 0.46 0.34 0.25 |
0.19 0.22 0.26 0.28 0.32 0.35 0.36 0.37 0.39 0.39 0.40 0.40 0.40 0.41 0.41 0.43 0.45 0.46 0.46 0.46 0.39 0.30 0.25 0.20 |
0.22 0.25 0.28 0.29 0.32 0.33 0.35 0.37 0.38 0.40 0.41 0.42 0.44 0.46 0.47 0.46 0.45 0.44 0.42 0.39 0.37 0.35 0.32 0.28 0.23 0.17 |
0.24 0.26 0.27 0.29 0.31 0.33 0.35 0.37 0.39 0.41 0.43 0.44 0.44 0.45 0.45 0.45 0.45 0.44 0.44 0.42 0.40 0.38 0.36 0.32 0.28 0.23 |
Средний Кb |
0.42 |
0.35 |
0.28 |
0.37 |
0.38 |
0.39 |
0.36 |
0.36 |
0.38 |
Таблица 9- Значение биологических коэффициентов (К б) для определе -ния суммарного водопотребления в зависимости от вида культуры и сумм средних суточных температур воздуха для Европейской части России [ 6, стр.17]
t, 0 C |
Свекла |
Кукуруза |
Пшеница |
Люцерна |
Картофель |
0-100 100-200 200-300 300-400 400-500 ---------------- 500-600 600-700 700-800 800-900 900-1000 ---------------- 1000-1100 1100-1200 1200-1300 1300-1400 1400-1500 ---------------- 1500-1600 1600-1700 1700-1800 1800-1900 1900-2000 ---------------- 2000-2100 2100-2200 2200-2300 2300-2400 2400-2500 ---------------- 2500-2600 2600-2700 |
0.28 0.29 .0.30 0.32 0.33 ---------------- 0.35 0.36 0.37 0.38 0.39 ---------------- 0.40 0.41 0.42 0.43 0.45 ---------------- 0.46 0.47 0.48 0.49 0.49 ---------------- 0.5 0.49 0.48 0.47 0.46 ---------------- 0.45 0.43 |
0.23 0.23 0.25 0.27 0.29 ---------------- 0.30 0.31 0.34 0.36 0.38 ---------------- 0.40 0.41 0.42 0.44 0.45 ---------------- 0.48 0.49 0.49 0.48 0.46 ---------------- 0.45 0.43 0.40 0.37 0.35 ---------------- 0.32 0.29 |
0.27 0.30 0.33 0.36 0.39 ---------------- 0.41 0.44 0.46 0.47 0.46 ---------------- 0.44 0.41 0.40 0.37 0.34 ---------------- 0.30 0.27 - - - ---------------- - - - - - ---------------- - - |
0.60 0.52 0.42 0.44 0.46 ---------------- 0.48 0.52 0.54 0.52 0.42 ---------------- 0.44 0.46 0.52 0.53 0.53 ---------------- 0.42 0.43 0.45 0.47 0.49 ----------------0.51 0.52 0.52 0.42 - ---------------- - - |
0.23 0.27 0.32 0.36 0.40 ----------------0.41 0.44 0.46 0.47 0.47 ----------------0.47 0.45 0.44 0.42 0.39 ----------------0.37 0.35 0.35 0.31 0.30 ---------------- 0.28 0.27 0.25 - - ---------------- - - |
К определению дефицитов суммарного водопотребления
методом гидролого-климатических расчетов
профессора В.С.Мезенцева
При отсутствии опытных и производственных данных по режиму оро-шения сельскохозяйственных культур суммарное водопотребление и его дефициты определяют методом гидролого-климатических расчетов.
EТсroр = Vr0 Zm,
где EТсroр - суммарное водопотребление, мм;
V0 - уровень оптимальности увлажнения почвы в долях от НВ,
r - показатель степени зависит от механического состава почвы и ее капиллярных свойств. Для почв песчаных и супесчаных r =1.25-1.50; суглинистых r =1.5-2.0; глинистых r = 2.0-2.5;
Zm - максимально-возможное испарение (испаряемость) за рас-четный период, мм
Уровень оптимальности обычно определяют как полусумму VHB и V min
V0 = VHB +V min
2
В связи с неравномерным расходованием влаги из почвы после полива дождеванием, наибольшее водопотребление наблюдается в пер-вую половину межполивного периода. Практически уровень опти-мальности в активном корнеобитаемом слое большую часть межполив-ного периода поддерживается ближе к V min . Поэтому величину V0 следует нес-колько снизить и определить
V0=Vнв-Vmin + V min
3 4
где VHB=1, а V min принимается на уровне нижнего порога оптималь -ности увлажнения для соответствующей с.-х. культуры (табл.10).
Определив для расчетных периодов ( месяц,декада) суммарное водопотребление, устанавливают дефицит увлажнения для среднего года.
Jnnt = EТcroр - KX( 1-)
где Jnnt - дефицит суммарного увлажнения для расчетного периода, мм;
EТcroр - суммарное водопотребление при уровне оптимальности V0 , мм;
КХ - осадки для среднего года ( 50 % обеспеченности) за расчетный период, мм;
- коэффициент стока, равный 0.1-0.2.
Таблица 10 - Нижняя граница (порог) допускаемых пределов иссуше - -ния почвы ( Vmin в % от НВ) для сельскохозяйственных культур в зависимости от механического состава почв.
[ 7, стр. 40]
Сельскохозяйст- |
Почвы |
|||
венные культуры |
супесчаные |
легкосуглинис-тые |
среднесугли-нистые |
тяжелосугли-нистые |
Яровая пшеница, овес, ячмень Кукуруза Озимая пшеница Люцерна на семена Люцерна на сено Сахарная свекла Зернобобовые Кострец безостый Картофель Томаты Огурцы Морковь, столо -вая свекла Капуста поздняя |
65-65-65-60
65-65-65-60 65-65-65-60 65-65-65-60 65-65-65-65 65-65-65-60 65-65-65-60 65-65-65-65 65-65-65-60 65-65-65-60 65-65-65-60 65-65-65-60
65-65-65-60 |
70-70-70-65
70-70-70-65 70-70-70-65 70-70-70-65 70-70-70-70 70-70-70-65 70-70-70-65 70-70-70-70 70-70-70-65 70-70-70-65 70-70-70-65 70-70-70-65
70-70-70-65 |
70-75-70-70
70-75-75-70 70-75-70-70 70-75-70-70 70-75-75-70 70-75-70-70 70-75-70-70 70-75-75-70 70-75-75-70 70-75-75-70 70-75-75-70 70-75-70-70
70-75-75-70 |
75-80-75-75
75-80-80-75 75-80-75-75 75-80-75-75 75-80-80-75 75-80-75-75 75-80-75-75 75-80-80-75 75-80-80-75 75-80-80-75 75-80-80-75 75-80-75-75
75-80-75-75 |
Для среднего года суммируется последовательно J nnt i .
В результате получают оросительную норму J nnt 5O обеспеченности.
При залегании грунтовых вод на глубине менее трех метров наб-людается частичное использование пресных вод в водопотреблении, определяют их объем ( q, мм)
q=Kqz ETсroр
где ETсroр - суммарное водопотребление за расчетный период, м3 /га;
Kqz - коэффициент использования грунтовых вод в зависимости от уровня их залегания и биологии растений.
Таблица 11 - Значение коэффициента использования грунтовых вод
[ 4, стр. 29]
Глубина залега -ния пресных |
Почвы и средняя глубина расспространения корневой системы орошаемых сельскохозяйственных культур, м |
|||
грунтовых |
легкие |
тяжелые |
||
вод, м |
До 0.6 м |
Больше 0.6 |
До 0.6 м |
Больше 0.6 |
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 |
0.80 0.40 0.10 0.02 - - |
1.0 0.60 0.40 0.10 0.05 - |
0.75 0.35 0.20 0.10 0.02 - |
1.0 0.5 0.3 0.2 0.1 0.05 |
П р и м е ч а н и е: При минерализованных грунтовых водах при-веденный в таблице коэффициент уменьшается в 1.5...2 раза.
На основании расчетов вводят поправку в величину ороситель-ной нормы на подпитывание грунтовыми водами корневой системы растений. Jnnt = EТсroр - KX ( 1-) - q мм.
Для перехода от дефицитов увлажнения среднего года к году с 75, 85% обеспеченности используют значение модульного коэффициента К.
К= ( 1+Сv Фр% ),
где при СS =0 Сv = 100 V0
J nnt - для Западной Сибири,
Сv = 90 V0
J nnt - для Забайкалья,
Сv = 75 V0
J nnt - для Средней Сибири
Здесь J nnt - оросительная норма с.-х. культуры для среднего года;
V0 - уровень оптимальности влажности почвы в долях наимень
- шей влагоемкости;
Фр% - нормированные отклонения принимают из табл. 12
Таблица 12 - Нормированные отклонения Фр% при СS =0. [ 6, стр.14]
Р% |
95 |
90 |
80 |
75 |
25 |
10 |
5 |
Фр% |
1.64 |
1.28 |
0.84 |
0.67 |
-0.67 |
1.28 |
-1.64 |
Оросительную норму для каждого промежуточного периода опре-деляют по соотношению: Jnnt pi = Jnnt ( 1+ Cv Фр% )
и отмечают на графике построения интегральной кривой дефицитов водопотребления. Данный график позднее используется для разработ -ки режима орошения с.-х. культур в севообороте.