Автореферат (1151739), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Порезультатам проведения наработки на отказ в объѐме 610 часов, нарушенияработы комплекта или отказов зафиксировано не было. Трудоемкостьежесменного техобслуживания составила 0,2 чел. час, удельная суммарнаятрудоемкость устранения отказов и повреждений составила 0 чел. час, тем самымподтверждается высокая надѐжность и безотказность работы комплекта. Оценкабезопасности и эргономичности конструкции комплекта ирригационногооборудования показала, что конструкция комплекта обеспечивает легкость ипростоту сборки-разборки без применения значительных усилий, безопасностьобслуживающего персонала, то есть доступ к узлам и деталям комплекта дляобслуживания и ремонта полностью обеспечивается.
По результатам оценкинадежности системы установлено, что все характеристики свидетельствуют овысокой степени надежности комплекта, его долговечности и безотказности вработе.Четвертаямикроорошенияглавасадовых"Ресурсосберегающиекультур".Важноетехнологиизначениеподкроновогодляреализацииводоэнергосберегающих технологий орошения, имеет не только оптимизацияконструкциитехническихсредствмикроорошения,ноиприменение20рациональныхрежимоворошения,чтотребуетизучениявлияниягидрометеорологических условий на суммарное испарение, водный режим почвыи продуктивность плодовых культур.Схема опытно-производственных исследований (рисунок 5), включалачетыре варианта сравнения различных технологий орошения по их влиянию напродуктивность яблоневого сада и эффективность использования водныхресурсов, в том числе вариант с естественной влагообеспеченностью, при которомполивы не проводились (участок № IV площадью 13,1 га.); вариант в которомполивы проводились с использованием системы поверхностного орошения(участок № III площадью 5,2 га.); вариант с использованием системы капельногоорошения (участок № II площадью 10 га.); и вариант с проведением поливов сиспользованием системы микроорошения (участок № I площадью 5,1 га.), сортяблок "Голден Делишес", со схемой посадки сада 5х4м.Рисунок 5 – Схема проведения опытно-производственной проверкикомплекта КИПОС.По осадкам годы проведения опытно-производственных исследованиймогут быть классифицированы: - 2010 г.
близкий к "сухому", осадков выпало 268мм; 2011 г. - близкий к "среднему", осадков выпало 320 мм; 2012 г. - близкий к"средне-влажному", осадков выпало 390 мм. Для реализации режима орошения сиспользованием системы микроорошения потребовалось в сухой год провести 421полива поливными нормами 300 -400м3/га, в средне-сухой год -3 поливаполивной нормой 300 м3/га и во влажный 2012 г. потребовалось провести 1 поливнормой 300м3/га.Проведенныеопытно-производственныеисследованияпозволилиустановить, что по уровню урожайности наиболее эффективные варианты стехнологиями микроорошения и капельного орошения.
Урожайность в среднем загоды исследований составила, соответственно 24,0 т/га и 25,4 т/га, при удельныхзатратах оросительной воды на единицу урожайности, соответственно 416 м3/т и354 м3/т.На основании результатов информационно-аналитических и опытнопроизводственныхисследованийусовершенствованнаметодикарасчетапроектных и эксплуатационных режимов орошения, разработанная ФГБНУВНИИ "Радуга" (2012), предназначенная для определения суммарного испаренияи нормирования орошения при реализации технологий микроорошенияплодоносящего яблоневого сада путем введениея поправочного коэффициента,учитывающего закономерность изменения зоны концентрации основной массыкорневой системы садовых культур под влиянием их возрастного цикла.Усовершенствованиеметодикизаключаетсявповышенииточностинормирования орошения достигнутого за счет учета ряда коэффициентовповышающихточностьрасчетасуммарногоиспарения,втом числе:микроклиматический коэффициент Ко, отражающий возможное изменениемикроклимата в яблоневом саду под влиянием орошения и развития деревьев;биоклиматический коэффициент Кб и зависимость его изменения во времени сучетом тепло-влагообеспеченности вегетационного периода; Кмо - коэффициент,учитывающий закономерности изменения зоны концентрации основной массыкорневой системы садовых культур под влиянием их возрастного цикла.Пятаяглава"Эколого-экономическоеобоснованиепримененияирригационного комплекта".
Представлены данные о эколого-экономическойэффективности рациональной технологии орошения с применением мобильногоирригационного комплекта подкронового микроорошения садовых культур22(КИПОС) с учѐтом агроэкологического качества полива. Даны рекомендации пореализациитехнологииресурсосберегающейвозможностьитехникииспользованияобоснованаполива.эффективностьТехнологияприменениямикроорошениядаетразличных технических схем комплектациикольцевых не замкнутых водовыпусков комплекта КИПОС, в том числе варианткольца с дефлекторными дождевальными насадками секторного действия,обеспечивающий полив в режиме микродождевания приствольной, подкроновойчасти дерева.
По результатам полученных во втором опыте данных о качествеискусственного дождя, а именно его интенсивности и крупности капель, опираясьнарезультатыэкологическойаналитическихисследованийбезопасностиприменениясделанвыводкомплектаовысокойподкроновогомикроорошения садов.Проведеныэкономическоеобоснованиеразработаннойтехникимикроорошения и сравнительная оценка по себестоимости 1 га орошаемых земельна системах небольшой площади в сравнении с системами капельного орошения.Расчѐт экономической эффективности инвестиций в мелиорацию осуществлялсяпо методике ВНИИГиМ, а так же на основе общеизвестных методик расчѐта.Установлено, что капитальные затраты на установку комплекта микроорошениясоставляют 46, 10 тыс. руб./га, это в 1,5-2 раза ниже чем капитальные затраты насистемы капельного орошения.
По сравнению с поверхностным системамиорошения, эколого-экономический эффект формируется за счет повышенияурожайности яблок на 20-25 %%, снижения затрат ручного труда и экономииводных ресурсов на 30-50 %.ЗАКЛЮЧЕНИЕ1. Обоснованы направления совершенствования технических средствмикроорошения, направленные на: уменьшение материалоѐмкости оборудованияи снижение трудоѐмкости полива, повышение равномерности распределенияполивной воды и упрощение конструкции быстроразъѐмных соединений.232. Разработанный технологический модуль мобильного ирригационногокомплекта микроорошения садовых культур (патент РФ №112596) которыйпозволяетреализовыватьтехнологиюорошениянаучасткахсложнойконфигурации, при высоком агроэкологическом качестве полива.
Полученызакономерности распределения искусственного дождя по радиусу действиядефлекторной насадки, коэффициент равномерности полива составил 0,75-0,8, чтона 25-33% выше нормативных значений.3. Получены конструктивно-компоновочные схемы применения комплектаподкроновогомикроорошения садовых культур на участках различнойконфигурации, значительно увеличивающие его применимость для различныхсхем посадки садовых культур.4.
Определены рациональные технико-эксплуатационные характеристикикомплекта, обеспечивающие высокую эффективность его применения в томчисле: коэффициент использования эксплуатационного времени составил 0,94;коэффициент надѐжности технологического процесса - 0,99; производительностьза 1 час эксплуатационного времени 0,3 га; максимальный напор воды на входесоставляет 0,1-0,15 МПа; расход воды одним шлейфом 4 л/с, площадь полива содной позиции одним поливным шлейфом составляет 0,11 га, продолжительностьполива на одной позиции – 0,5-2,5 час, что по сравнению с другими аналогамиДД-30, Роса-3, УДС-25 увеличивает эффективность его применения на 28-30%.5. Экспериментальные и расчѐтные параметры контуров увлажнения иплощадейсмоченногопериметрапозволиливыполнитьтеоретическоеобоснование геометрических, технологических и гидравлических параметровкольцевых водовыпусков.
Установленные значения позволили произвести расчѐтпараметровоптимальногокольцевыхводовыпусков,контура увлажнения,необходимыхпозволяющегодляформированиянаиболее эффективноиспользовать воду основной массой корневой системы садовых культур.6. Установлены закономерности распределения потерь напора по длинеполиэтиленовогобыстроразборногомодифицированнуюавторомформулутрубопровода,ВНИИВОДГЕОучитывающиесвведенным24поправочным коэффициентом, зависящим от фактической температуры воды.Обеспечивающие установление оптимальных гидравлических параметров дляработы комплекта и позволяющие повысить точность расчета потерь напора на15%.7.
Усовершенствована методика расчета проектных и эксплуатационныхрежимов орошения, а так же определения суммарного испарения при реализацциитехнологий микроорошения плодоносящего яблоневого сада. После введенияпоправочного коэффициента, учитывающего закономерность изменения зоныконцентрации основной массы корневой системы плодовых культур подвлиянием возрастного цикла развития, точность расчѐта режимов орошенияповышается на 12-15%.8. Внедрение разработанной технологии микроорошения в Московскойобласти, обеспечила: прирост чистого дохода - 264,84 тыс. рублей; индексдоходности инвестиций (ИДД) составил - 1,82; внутренняя норма доходности –73,8%; простой срок окупаемости -1 год; срок окупаемости с учетом дисконта - 2года.9.Перспективамидальнейшихисследованийявляетсяадаптацияразработанной технологии микроорошения для условий засушливой степной зоныи оценка возможности увеличения поливной площади до 50 га на основемодульного принципа компоновки, а также уточнение геометрических игидравлических параметров кольцевого водовыпуска в зависимости от развитиякорневой системы растений.Список работ, опубликованных автором по теме диссертации.в изданиях рекомендованных ВАК Минобрнауки России:1.
Мищенко, Н.А. Современные технические средства для поливанебольших участков [Текст] / Н.А. Мищенко // Мелиорация и водное хозяйство.Москва – 2013. - №6. – С. 22-23.2. Мищенко, Н.А. Техника ресурсосберегающего и экологическибезопасного подкронового микроорошения садов и питомников [Текст] / Н.А.Мищенко // Мелиорация и водное хозяйство. Москва – 2013. - №6. – С. 24-26.3. Ольгаренко, В.И. Ресурсосберегающее микроорошение садов.[Электронный ресурс] / В.И. Ольгаренко, Н.А.