Способ полива

Способ полива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение в орошаемом земледелии. Цель изобретения - расширение области применения способа путем поддержания влажности почвы в заданных пределах на всей орошаемой площади и рационального использования водных ресурсов в различных природно-хозяйственных условиях. Способ осуществляют последовательным увлажнением расчетного слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами путем выдачи заданных поливных норм со смещением срока начала полива при естественном увлажнении расчетного слоя почвы. При недостаточном естественном увлажнении начало полива смещают на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой. После этого последовательное увлажнение расчетного слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами ведут путем выдачи заданных поливных норм, уменьшенных на величину отклонения приведенного запаса влаги в расчетном слое почвы от величин использования влаги за время полива текущего и всех последующих участков постоянной рабочей поливной нормой. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„15354 (51)5 А 01 G 25/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ди в течение всего вегетационного периода и рационального использования водных ресурсов в различных природнохозяйственных условиях.

На фиг. 1 представлены изменения запасов влаги в расчетном слое по вы в условиях недостаточного увлажнения;

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4261327/30-15 (22) 12.06.87 (46) 15.01.90. Бюл. Р 2 (71) Уральский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов и

Уральский лесотехнический институт им. Ленинского комсомола (72) A.Â.Иовоселов (53) 631.347.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР и 664616, кл. А 01 С 25/00, 1979

Авторское свидетельство СССР

М 1126249, кл. A 01 С 25/00, 1984, (54) СПОСОБ ПОЛИОА (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение в орошаемом земледелии. Цель изобретения - расширение области применения способа путем поддержания влажности почвы в заданных пределах на всей орошаемой площади и рационального использования водных ресурсов в различных природно-хозяйственных условиях. Способ осуществляют последовательным увлажнением расчетного

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применение в орошаемом земледелии.

Целью изобретения является расширение области применения способа путем поддержания влажности почвы в заданных пределах на всей орошаемой площаслоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами путем выдачи заданных поливных норм со смещением срока начала полива при естественном увлажнении расчетного слоя почвы. При недостаточном естественном увлажнении начало полива смещают на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой. После этого последовательное увлажнение расчетного слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами ведут путем выдачи заданных поливных норм, уменьшенных на величину отклонения приведенного запаса влаги в расчетном слое почвы, который определяют из соотношения в зависимости от величины использования влаги за время полива текущего и всех последующих участков постоянной рабочей поливной нормой. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1535464 на фиг. 2 - то же, в условиях неустойчивого увлажнения.

До начала поливного сезона орошаемую площадь разбивают на единичные орошаемые участки, которые могут быть равны суточной выработке поливных устройств. Зная долгосрочный прогноз на предстоящий вегетационный период, определяют показатель естественного ув- 1р лажнения и рабочую поливную норму.

После устойчивого перехода среднесуточной температуры воздуха через

+10 С находят фактический запас влаги в расчетном слое почвы и определя- 1 ют приведенный запас влаги.

Имея прогноз среднесуточного расхода влаги на ближайшие десять дней, по продолжительности полива одного участка рассчитывают величину исполь- 20 зования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков (или всех участков в условиях неустойчивого увлажнения).

Затем находят отклонения содержа- 25 ния (фактического) влаги в расчетном слое почвы по единичным орошаемым участкам от величины использования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков (или всех участков) и их среднюю величину, а по прогнозу среднесуточного расхода влаги - время ее использования, на которое смещают начало полива.

После истечения срока смещения начала полива полив ведут поливными устройствами путем выдачи поливных норм, определенных в соответствии с предлагаемым способом. Первый полив щ начинают обычно с участка 1 1. Поливную норму на устройстве устанавливает поливальщик и ведет полив до последнего участка или до момента естественного увлажнения почвы (на- 4g пример, выпадение осадков). В случае естественного увлажнения устанавливают новые эксплуатационные режимы осуществления спосоЬа и очередной полив смещают, а если естественного увлажнения не было, то после окончания полива последнего участка эксплуатационные режимы уточняют и ведут очередной полив.

Для выполнения полива необходимо иметь данные по фактическому запасу влаги в почве, по естественному увлажнению и по прогнозу суточного расхода влаги.

Возможность поддержания заданной влажности расчетного слоя почвы на всей орошаемой площади и рационального использования водных ресурсов предложенным способом видна из следующих примеров.

В условиях недостаточного увлажнения (фиг. 1) после общего полного, например весеннего, увлажнения текущий запас влаги в расчетном слое почвы w равен заданной поливной норме m1, (а). Влажность расчетного слоя почвы соответствует влажности наименьшей влагоемкости v . Заданно ная нижняя граница предполивной влажности расчетного слоя почвы равна

За время смещения срока начала полива из расчетного слоя почвы должно быть использовано такое количество влаги w,, чтобы оставшегося запаса влаги было достаточно для очередного полива w« (б). В процессе полива на первом участке подают требуемую поливную норму m, (в). При этом иэ расчетного слоя йочвы будет использовано количество влаги, соответствующее времени подачи данной поливной нормы w . На втором участке подают треЬуемую поливную норму

m, (г), которая больше первой на величину использования влаги эа время полива предшествующего участка, на которую, в свою очередь, уменьшается запас влаги в расчетом слое почвы. После окончания полива послед" него участка в расчетном слое почвы единичных орошаемых участков ранее оставленный запас влаги будет равен нулю, а запасы влаги от текущего полива будут ступенчатыми (е). При отсутствии естественных осадков оче" редной полив ведут постоянными рабочими поливными нормами (ж,э,и,к), и после полива последнего участка ступенчатый запас влаги в расчетном слое почвы по единичным орошаемым участкам сохраняется, что обеспечивает возможность проведения следующего полива постоянной рабочей поливной нормой.

Как видно иэ фиг. 1 (а-к), во всех случаях влажность расчетного слоя почвы поддерживается на всей орошаемой площади в заданных пределах (ч - ч „ ) и в расчетном слое почвы имеются свободные емкости для вмещения естественных осадков при и совпадении их с поливами (ы,s =m)-m ).

15354

Таким образом обеспечивается поддержание влажности почвы на всей орошаемой площади и рациональное использование водных ресурсов в условиях недостаточного увлажнения.

Аналогичные результаты получаем и при анализе изменений запасов влаги в расчетном слое почвы в условиях неустойчивого увлажнения (фиг. 2).

После общего полного, например весеннего, увлажнения запас влаги в расчетном слое почвы w, равен заданной поливной норме m> (a). Влажность расчетного слоя почвы соответствует влажности наименьшей влагоемкости v нв

Заданная нижняя граница предполивной влажности расчетного слоя почвы равна vÄ. За время смещения срока нача20 ла полива из расчетного слоя почвы должно быть использовано такое количество влаги которого было бы достаточно для очередного полива w „„ (б).

В процессе полива на первом участке подают рабочую поливную норму m (в).

При этом из расчетного слоя почвы будет использовано количество влаги, соответствующее времени подачи данной поливной нормы „, На втором участке

И1 снова подают рабочую поливную норму

m > (г), На величину использования влаги за время полива предшествующего участка уменьшается запас влаги в расчетном слое почвы. После окончания полива последнего участка в расчетном 35 слое почвы всех единичных орошаемых участков ранее оставленный запас влаги будет равен нулю (е). При отсутствии естественных осадков очередной полив начинают гри запасе влаги в 40 расчетном слое почвы единичных орошаемых участков, равном щ, и ведут его путем выдачи постояннных рабочих поливных норм m

70-100

450x0,80=

=360 при неустойчивом увлажнении

450x0,40=

=180

Всю орошаемую площадь разбивают на единичные орошаемые участки: например, при недостаточном увлажнении на 12 участков; при неустойчивом увлажнении на 6 участков.

Каждый участок постоянной рабочей поливной нормой поливают в течение одни суток с продолжительностью полива 10 ч.

После весеннего общего увлажнения определяют фактический запас влаги в расчетном слое почвы (см. табл.1) по единичным орошаемым участкам в данном случае он равен заданной поливной норме, т.е. 450 мз/га (для каждого из 12 участков).

3а время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой при недостаточном увлажнении будет использовано определенное количество влаги (см. табл. 1).

Приведенный запас влаги в расчетном слое почвы составит 450 мз/га, для каждого из 12 участков.

Отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой приведены в табл. 2.

Начало полива смещают на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклоне45

55

Как видно иэ фиг. 2 (а-е), во всех случаях влажность расчетного слоя почвы поддерживается на всей орошаемой площади в заданных пределах (v м

vьв) и в расчетном слое почвы имеются свободные емкости для вмещения естественных осадков при совпадении их с поливами (v =п.-m ). Таким св а р образом обеспечивается поддержание влажности почвы на всей орошаемой площади при рациональном использовании водных ресурсов в условиях неустойчивого увлажнения.

Пример.

Заданные пределы увлажнения расчетного слоя почвы, ь НВ

Заданная поливная норма, мз/га 450

Суточный расход влаги, мз/га

Дефицит влаги эа время использования заданной поливной нормы, мз/ra при недостаточном увлажнении 360 при неустойчивом увлажнении 180

Рабочие поливные нормы, мз/га при недостаточном увлажнении

1535464 ния фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги эа время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой (255 мз/га), т.е. на 8.5 сут.

Отклонения приведенного запаса влаги в расчетном слое по вы от величины использования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной поливной нормой приведены в табл ° 3.

Полив необходимо вести путем выдачи требуемых поливных норм (см. табл.4).

В результате смещения начала полива и выполнения его данными поливными нормами из расчетного слоя почвы будет использовано 450 мз/га влаги; фактический запас приведен в табл.5.

1.

В результате недостаточного увлажнения обеспечивается поддержание влажности почвы по всей орошаемой площади в заданных пределах (78-1004 2S

НВ).

В случае отсутствия естественного увлажнения сразу же начинают новый полив и ведут его путем подачи рабочей поливной нормы 360 мз/га. При та- 30 ком поливе все участки будут политы эа 12 сут, в период которых иэ расчетного слоя почвы будет использовано

360 мзlга влаги, т.е. по всей орошаемой площади влажность почвы составит 73 - 100 ПВ.

В условиях неус- йчивого увлажнения время полива всех участков постоянной рабочей поливной нормой (180 мз/га) составляет 6 сут, в тече- 40

we которых иэ расчетного слоя почвы используется 180 мз/га влаги. После весеннего общего увлажнения отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины ис- 45 пользования влаги эа время полива всех участков постоянной рабочей поливной нормой будут равны 270 мз/га для каждого из 12 участков.

0 этом случае начало полива смещают йа 9 сут, после чего полив ведут постоянными рабочими поливными нормами 180 мз/га.

3а время смещения начала полива (9 сут) и выполнения полива (6 сут) из расчетного слоя почвы будет использовано 450 мэ/га влаги, фактический запас влаги составит

180 мз/га для каждого иэ 12 участков.

В результате в условиях неустойчивого увлажнения обеспечивается поддержание влажности почвы по всей орошаемой площади в заданных пределах (70-82 НВ).

Особенностью зоны неустойчивого увлажнения является периодическое выпадение осадков. Поэтому если сразу же после полива выпадает, например, 24 мм осадков, то фактический запас влаги в расчетном слое почвы составит 420 мз/га (для каждого из 12 участков).

Инфильтрация влаги за пределы расчетного слоя почвы будет отсутствовать, что свидетельствует о рациональном использовании водных ресурсов.

Затем начало полива смещают на

8 сут и ведут его постоянными поливными нормами.

Периодическое выпадение осадков в условиях неустойчивого увлажнения делает нецелесообразным применение способа полива дифференцированными нормами, так как при этом происходит выравнивание требуемых перепадов запасов влаги в расчетном слое почвы по единичным орошаемым участкам. формула изобретения

1. Способ полива, включающий последовательное увлажнение расчетного слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами путем выдачи заданных поливных норм со смещением срока начала полива и уменьшением заданных поливных норм при естественном увлажнении расчетного слоя почвы, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения путем обеспечения поддержания влажности почвы в заданных пределах на всей орошаемой площади в течение всего вегетационного периода в различных природно-хозяйственных условиях при рациональном использовании водных ресурсов, начало полива смещают на время использования величины отклонения запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива единичных орошаемых участков рабочей поливной нормой и ведут его поливными нормами, уменьшенными на величину отклонения запаса влаги в расчетном слое почвы от величины исполь9 635464

1О зования влаги на время полива единичных орошаемых участков постоянной рабочей поливной нормой и, которую определяют из формулы

5 где. — прогнозируемый дефицит естественного увлажнения, мЗ/га. потребный (общий) расход влаги за этот же период, мз/га ° !

m - заданная поливная норма, мз/га

2. Способ по и. 1, о т л и ч à юшийся тем, что в условиях недостаточного естественного увлажнения 2< начало полива смещают на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклонения фактического запаса влаги s расчетном слое почвы от величины испольэо- 25 вания влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой, после чего последовательное увлажнение расчетного слоя почвы единичных орошае- 30 мых участков поливными устройствами ведут путем выдачи заданных поливных норм, уменьшенных на величину отклонения приведенного запаса ы который определяют из соотношения в зависимости от величины использования влаги эа время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой:

w +(, где т — фактический запас влаги в расчетном слое почвы i-ro единичного участка, мзlга;

m - заданная поливная норма, мз/га;

v - фактический запас влаги в расчетном слое почвы N-го (последнего) по порядку очеденого полива единичного орошаемого участка, мз/га.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что в условиях неустойчивого естественного увлажнения начало полива смещает на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива всех участков постоянной рабочей поливной нормой, после чего последовательное увлажнение расчетного слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами ведут путем выдачи постоянных рабочих поливных норм.

1535464

Ю Р м

3Ч

333

=г

X с

3О (Ц

3» м

Щ

S с

3О

Щ

I«Г з с

3О и

3C)

Ю м

CI

СЧ

Ю

Ю

3Ч

С3 м

Э

Z о с

1Ю!

Z о

Ф

С) I 1

1 1

I I

I C4 1

1 - 1

1 1

3I

I 1

1 1

I 1 ею

1 1

1 1

13-.—

I 1

I I

1 1 ! o

I 1

1 I

1 1

I I

I (Fl 1

1 I

1 1

3» —

I I

1 I

1 1

1 I

I I

1 CIO 3

1 I

1 I

I 1

I 1

1 1

1 I

I 1

I 1

I 1

1 1

3ф

1 I

I 1

1 I

1 I

I 1 ! О 1

1 1

I 1

1.— З

1 1

I I

1 1

1 1

1 1

1 I

I 33\

1 1

1 I

I 1

1 I

1 I

I I

1 1

1 1

1 1

3. З

I I

1 1

1 I

1 1

1 1

1 М 1

1 1

I 1 !

1 1

I 1

1 1

1 1

I 1

3Ч

I 1 — —

1 1

I 1

1 1

1 ° э

I 1

1 У 1

О

1 3- I о

1 Ф 1

I J 1

1;> 1

1 о

333 Z O

zoл сйс

O 3- O

У О С

>z

oem

Г 3

Z 333 W е с и й

I 1

1 I

1 1

1 3Ч I

1 1

1 I

I 1

1 1

1 1

I 1

° 1

I ° I

1 1

3 1

I I

3 I

1 1

1 I.

Ю

1 » 1

1 1

Г

1 1

1 1

1 1

1 1

1 1

1 0 I

1 I

1 . 1

à — -1

1 1

1 1

I 1

1 3

1 1

1 00 1

1 I

1 1

I — --I

1 1

I 1

1 I

1 3

1 1 л

1 1

1 1

1

1 3 ! 1

I

1 . ) 1

1 I

3 л

1 I

1 1

1 1

3 1

1 1

3 Ш

1 I

1 1

1-- — «3

3 1

I 1

1 I

1 - 3 1

1 1 ! 3 !

1 I

I I

1 1

1 1 !

3 М 3

1 1

1 I

I — — I

1 1

1 I

1 1

1 1

1 3Ч 1

1 I

1 1 л

1 I ! I

1 I

1 1 ! 1

1 - 1

L 1

I 1

1 Y 1

1 О 1

1 3 о

1 Щ ! S 1

3 Õ 1! у о

333 Y

& о

333

33: 3

X S

r!

333

С 333 е с

Ф 333 о Ф

L 0

C)

Ю (Ч

Ю

LA

Ю

Ю сЧ

Ю

- 3

СЧ

C) !

СЧ

Ю

Ю м

C) (Ъ

Г \

С3 О

Ю

0Ъ

Г Ъ

Ю

3Ч

Щ

L в

1 I

1 1

I 1

1 <Ч 1

1 — I

1 1

1 1

1 I

1 1

1 1

1 . 1

I 1

1 1

3 — —.1

1 1

1 1

1 1

I 1

Ю ! - 1

1 1

1 1

1 I

1 I

1 1

1 0 1

1 1

I — — 3

1 1 !

1 1

1 1

1 1

1 CD 1

1 1

1 1

I — —

1

1 1

1 1 л

1 1

1 ! I

1 1

1 1

1 ! 1

1 0 1

1 ! 1

1 1

1 1

1 1

1 3(\ 1

1 I

1 1

1 1

1 1 ! ! 1

1 -:Х 1

1 1

1 I

I ! 1 ! ! 1

1 I

3 1 сл

1 I

1 1 —

1 1

1 1

1 1

1 1

1 СЧ 1

1 I

1 I

1 — — 1

1 1 !

I 1

1 1

3 1 ! I

I — — 4

1 I ! Y 1 о

1 3-1 о ! C33 I

1 У 1 ! Оъ !! I 3 о ш ат. 3:

С Z Ф

C3) Ф

3С Ct э о

Z Ф 3

C)

О\

Ю

3Ч

Ю

33 1

Ю

CD

Ю

3Ч

Ю

-3

СЧ

C)

3Ч

Ю

Ю м

Ю м м

Ю 0 м

C)

01 м

C) (Ч

- и

Е

CQ с ra

Ф L

C33 m о

1535464

I I

1 СЧ 1

I I

3 1

1 I

1 I

I I

3 г»

1 ° 1

1 I

1- — Л

1 1

1 I

1 1

1 1 о

1 - 1

1 1

1 1

1 3

1 1

1 I

1 1

l 1

1 1

1 01 I

I 1

1 1

3 — -1

I 1

1 1

I 1

I 1

1 1

1 О,:б (1 1

1 1

l1 б I

1 1

1 I

1 )

1 I л

I 1

I б

Г—

1 1

I 1

I 1

1 1

1 1

1 О 1

1 I

I 1

I I

I 1

1 1

I I

1 1 в

I 1

1 1 б 1

1 1

1 1

1 1

1 I

1 - 1 б

1 1

3 — — --3 (1

I 1

1 1

1 1

1 I м

I 1

1 I

I I

I 1

1 I

1 1

1 1

1 СЧ 1

1 I

I 1

1 — — 1

1 1

1 1

1 1

1 I

I 1

I 1 —

3- — -3

1 1 б Y I

О 1

1 1 1

1 О б

1 (33 1

I T 1

1:оа б

1 о

К> 1

М 1

1

1 о м ( м I

1

1

О 1 о

М I

1

I

1

О 1

Л I (Ч I

1

1

1 о

-Ф 1 сч 1

1

I

1 о

1 (Ч 1

1

1

I ( ь

СО 1

1

I

1

О 1 а г

I

1

I о сч а

1

1

1

О

СТ1 I

1

1

I

1 ь О

1

I

1

C) м

IZ 1

Щ I

Ш Щ Щ

S E

С а (О Om

СХ Z(1

I 1

I сЧ 1

1 - I а

I б(3 1 1

1 1

1 I

1 - I

1 - 1

I 1

3Q I I

1 1

t(3 о

° 1

1 1

I 1

I I

1 I

1 I

1 1

1 1

I 1

1 01

I I

1 1

1 — -4

1 1

1 I

1 1

I I (1

1 00 I

3 1

1 1

I---С

1 I

1 1

1 1

1 I

1 1

I Л I

I I

1 l

11

1 1

1 1

1 I

1 1

1 I

Яб 1

1 1

1 б

«1

1 I

1 I

1 1

1 1

1 1

1 1

1 ltd 1

1 1

1 I

l I

1 (1 1

1 I

1 I

1 - 1

1 1

1 1

1 1

Г б

1 I

1 1

1 1

1 1 м

1 1

1 I

1 1

1 I

1 I

1 I ! 1 ! (Ч 1

1 I

1 1

I 1

à — 3

1 1

1 1

1 1

1 1

Л

1 Y 1 о (о

1 ((3 I

1 У I

1 ъ 1 о с б I

М I

I

I о

М 1

М 1

1

I

I о о

М 1

I

1

1 о

Л 1 сч

1

I

I о

I сч 1

I

1

1

О 1 е» I сч

1 (1

I о ( сУ3 1

1

1

I

1 о

tA 1 е 3

1

1 !

О I сЧ 1 б

1

I

1

1 о

С1 1

1

1

1

1 о

iф I

1

1

1

1 о м б

I

> 1

zzu(((r ((3 (YuC I б(б m 1

В Ю б б

1535464 ,ЩЮ.

Составитель Т. Виноградова

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова Корректор С.шекмар

Заказ 63 Тираж 452 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при l KHT СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101