Диссертация (1151740), страница 19
Текст из файла (страница 19)
5.2 Обоснование экологической безопасности применения КИПОС Экологически безопасное дождевание предусматривает, прежде всего, низкоинтенсивный искусственный дождь, выдачу расчетных поливных норм без стокообразования и разрушения почвенной структуры, оптимизацию выдачи поливной нормы путем улучшения качества искусственного дождя, впитывающей способности почвы и применения специальных технологических операций 11261. При поливе дождеванием предельная поливная норма зависит не только от водоудерживающей способности почвы в диапазоне от %. до Ж, но главным образом от ее впитывающей способности с учетом рельефа и уклонов поверхности орошаемого поля, интенсивности и структуры дождя.
При этом реализуемая поливная норма не должна превышать предельную (эрозионно допустимую) норму, которая может быть установлена по зависимости Н.С. Ерхова 1127,1281: Средний диаметр капель дождя дк, мм Схема посадки и интенсивность дождя ро, мм/мин 5х4м, (0,2) 6х5м, (0,15) » слабой водопроницаемости (Кч = 30 мм) Почвь 49 0,9 1,0 41 39 (Кч = 60 мм) средней водопроницаемости 85 Почвы 0,9 1,0 81 94 (Кч = 90 мм) Почвы сильной водопроницаемости 128 148 0,9 1,0 141 122 116 144 где: ш,» - достоковая поливная норма, мм; К,. - показатель свободного безнапорного впитывания воды в почву, мм; р. - средняя интенсивность дождя, свойственная данной дождевальной машине (установке), мм/мин; с1»- - средний диаметр капель дождевого облака, мм; е - основание натурального логарифма, равное 2,75.
Согласно Н.С. Ерхову для легкосуглинистых и супесчаных почв показатель К„составляет 61...90 мм, для среднесуглинистых 31...60, а для тяжелосуглинистых 21...30 мм. Знаменатель в формуле (34) представляет собой энергетическую характерн/ о ы„ стику дождя Б =~/Р<~ 'е ", отображающую технико-эксплуатационные параметры конкретной дождевальной машины или установки (интенсивность и структуру дождя). Значения Я принимаем как усредненное — 0,63; Если достоковая норма, установленная по зависимости 34, оказывается меньше биологической поливной норы, то для формирования и реализации режима орошения необходимо предусмотреть противоэрозионные мероприятия. Достоковая поливная норма для различных типов почвы и схем посадки сада приводится в таблице 5.2 Таблица 5.2 - Достоковая (эрозионно-допустимая) поливная норма (тд, мм) для различных типов почвы и схем посадки сада 11271.
~го Применительно к конкретным почвенно-рельефным условиям они должны корректироваться с учетом уклона поверхности орошаемого участка, наличия залуженности междурядий многолетними травами и состояния агрофона 1128, 1311. При больших уклонах орошаемой поверхности (.)„„> 0,01) к показателю впитывания почвы Кч вводится поправочный коэффициент К1 Таблица 5.3 — Поправочный коэффициент К! при разных уклонах.
Уклон 7 0,01 0,0!...0,02 0,02...0,03 0,03...0,04 1,0-0,8 0,8-0,6 0,6-0,5 1,0 Дается поправочный коэффициент на состояние агрофона Ка в момент полива. С учетом поправочных коэффициентов К~ и Ка рекомендуемая для реализации технологическая поливная норма будет равна: (5.2) глубиной в 40 см среднесуглинистой почвы необходимо выдать поливную норму в 275 м /га, в тоже время достоковая поливная норма для ДДН-70 при этих усло- виях составляет 237 м /га, из-за низкого качества дождя. В свою очередь, ком- з где: К„- стандартный показатель свободного впитывания воды в почву, мм; Я вЂ” энергетическая характеристика дождя создаваемого комплектом КИПОС.
Стандартный показатель свободного впитывания воды в почву К, представляет собой слой осадков, который может впитывать данная почва в естественном состоянии (открытая, без уклонная, без растительного покрова, после весеннего сева) без поверхностного стока при интенсивности дождя р = 1 мм!мин и крупности капель меньше 1 мм (1 >дк > О).
Как видно из таблицы 5.1, чем меньше интенсивность дождя и диаметр капель дождя, тем больше достоковая поливная норма. Максимальных значений достоковая поливная норма достигает при поливе мелкодисперсным дождем малой интенсивности. С.С. Ванеян [1291 в своих рекомендациях по режимам орошения, дает нормы полива в зависимости от механического состава почвы глубины ее промачивания и влажности перед поливом.
(таблица 5.4.) Для того чтобы увлажнить слой почвы плект КИПОС в этих же условиях может выдать поливную норму 350-400 м /га (таблица 5.4) без образования поверхностного стока. Это подтверждает его высокую экологическую безопасность его применения. Таблица 5.4 — Норма полива в зависимости от механического состава почвы глу- бины ее промачивания и влажности перед поливом, мм Таким образом, экологические требования к размеру реализуемой поливной нормы заключаются в следующем: - обеспечить создание и поддержание в почве оптимальной для роста и развития растений влажности, сохраняющей структуру и водопрочность почвенных агрегатов и плодородие почвы; - не допустить процесса лужеобразования, поверхностного стока и водной эрозии почвы;- исключить переувлажнение почвы и глубинные сбросы оросительной воды за пределы зоны аэрации, являющиеся причиной пополнения и подъема грунтовых вод, засоления и заболачивания орошаемых земель; Микроорошение является прогрессивным ресурсосберегающим и экологически безопасной технологией полива.
Оно эффективно при орошении различных сельскохозяйственных культур на любых почвах, в том числе на землях со сложным рельефом местности, там, где другие способы орошения практически неприемлемы (дефицит водных ресурсов, изрезанный рельеф, малоплодородные почвы, крутые склоны).
Применение технологий микроорошения позволяет поднять коэффициент земельного использования до 95 %, а значительное снижение или полное отсутствие непроизводительных потерь воды на испарение, глубинный и поверхностный сток характеризуют его как безотходную, экологически безопасную технологию полива. 1гг 5.3 Экономическая эффективность применения комплекта ирригационного подкронового микроорошения садов Экономическая эффективность инвестиций в повышение водообеспеченности объекта сельскохозяйственного производства определяется: увеличением производства с.-х.
продукции на орошаемых землях, стабильностью ее производства, снижением удельной себестоимости и увеличением чистой прибыли в сравнении с уровнем до проведения мелиоративных работ; расчетом стоимости валовой продукции (расчет выручки от реализации продукции); проектно- балансовыми показателями (доходов и расходов) в период эксплуатации; показателями коммерческой эффективности (чистая прибыль, среднегодовая рентабельность, внутренняя норма прибыли), отражающими влияние осуществления реконструкции на доходы и расходы. Проведены экономическое обоснование разработанной техники микроорошения и сравнительная оценка по себестоимости 1 га.
орошаемых земель на системах небольшой площади в сравнении с системами капельного орошения. Расчет экономической эффективности инвестиций в мелиорацию осуществлялся по методике ВНИИГиМа и на основе общеизвестных методик расчета [132-136~. Основными данными, являющиеся основой для расчета взяты следующие: - стоимость приобретения техники орошения; - фактическая нагрузка в течение поливного сезона; - себестоимость механизированных работ; - плошадь орошения. Основным показателем эффективности инвестиционного проекта является прирост чистого дохода (ДПЧД), определяемый как накопленное за весь расчетный период сальдо приростного денежного потока. Прирост чистого дохода определяется на базе показателей: - чистого дохода «с орошением КИПОС»;- чистого дохода «при поверхностном орошении»; - чистого дохода с орошением СКО; - прироста чистого дохода; - внутренней нормы доходности; - индексов доходности, затрат и инвестиций; - срока окупаемости.
Расчет экономической эффективности определялся по критерию прибыли с учетом того положения, что агротехника и капитальные затраты на производство яблок были одинаковые. Разница состояла в том, что для варианта с поливом были учтены затраты на организацию орошения. Эффективность проекта характеризуется системой показателей отражающих соотношение затрат необходимых при эксплуатации объекта и результатов, получаемых при реализации продукции. Коммерческая эффективность определяется с точки зрения частного капитала, она учитывает финансовые последствия реализации проекта для его непосредственных участников, в частности при условии финансирования строительства самим хозяйством [135-1361.
Исходная информация для расчетов: При оценке эффективности рыночная цена реализации продукции (товарной) принята равной 22 тыс.руб. за тонну, себестоимость производства единицы продукции (с учетом высоких технологий производства) — 21 тыс.