Диссертация (1151740), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Разработан новый мобильный ирригационный комплект для подкронового микроорошения садовых культур, обеспечивающий дифференциацию геометрических и гидравлических параметров в зависимости от схемы размещения растений, фаз развития корневой системы и возраста деревьев, что обусловливает расширение диапазона применения для многолетних плодовых культур, на мелко- контурных участках орошения с площадью от 0,1 га до 10,0 га, сложной конфигурации и топографии, пересеченного рельефа.
Практическая значимость работы заключается в положительном результате научно-технических разработок подтвержденных актами внедрения технологического модуля микроорошения на поливе садов в республике Башкортостан и Московской области. Для широкого внедрения ирригационных комплектов разработана проектная и научно-техническая документация, которая может быть использована научными, проектными, конструкторскими организациями и сельскохозяйственными производителями различной формы собственности. Методология и методы исследований. Теоретические исследования проводились с использованием методов системного анализа и теории проектирования новой техники, законов и методов классической механики, математического анализа и статистики.
Экспериментальные методы включали полевые опыты проводимые по методике Б.А. Доспехова и лабораторные исследования, которые проводились с применением стандартных методик проведения научноисследовательских и опытно-конструкторских работ, в том числе специальных методик используемых в мелиоративной отрасли. При проведении лабораторных исследований по определению характеристик дождя, использовались основные требования и положения, изложенные в ГОСТ 27.002-89 и СТО АИСТ 11.1-2004, СТО АИСТ 11.2-2004 а также методических рекомендациях по разработке технологий и технических средств. Обработка полученных данных проводилась с использованием стандартных компьютерных программ на ПЭВМ.
Положения, выносимые иа защиту: — новый технологический модуль мобильного ирригационного комплекта для полива садовых культур на мелкоконтурных участках сложной конфигурации; — конструктивно-компоновочные схемы ирригационного комплекта для подкронового микроорошения садовых культур; — технико-эксплуатационные характеристики мобильного ирригационного комплекта подкронового микроорошения садовых культур и эмпирические зависимости распределения поливной нормы по площади полива; — методика расчета проектных и эксплуатационных режимов орошения технологического модуля микроорошения, биоклиматические и микроклиматические коэффициенты суммарного испарения яблоневого сада; Степень достоверности и апробация результатов: Достоверность результатов подтверждается применением апробированных современных методик и государственных стандартов при проведении полевых и лабораторных опытов; большим объемом экспериментального материала, апробацией результатов в производственных условиях Московской области и Республики Башкортостан.
Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждены и одобрены на Международных и Всероссийских научно-технических конференциях в городах Москва, Новочеркасск, Коломна, Волгоград, Дмитров в 2010-2014 годах. Ирригационный комплект подкронового микроорошения многократно представлялся на выставках «День Российского поля» в 2010 — 2013гг., Российской агропромышленной выставке «Золотая осень» в 2011-2013гг., Международной выставке «Агротех» в 2012 - 2013гг., получены золотая медаль и диплом 1 степени в 2012 году.
По результатам исследований опубликовано 10 научных работ, 4 из которых изданы в научных журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России, получены патенты на полезную модель и изобретение. Личный вклад автора заключается в теоретическом обосновании и разработке научной проблемы, определении цели и задач исследований, в постановке и проведении полевых экспериментов, использовании информационных технологий при планировании и проектировании работ по созданию технических средств микроорошения многолетних насаждений, анализа полученных материалов и обоснования новой технологии полива, разработки технологического модуля и нормативно-методических документов, внедрение результатов научнотехнической деятельности в производство.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 10 научных работ, 4 из которых изданы в научных журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России; получены: патент на полезную модель и патент на изобретение. Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений к производству, списка литературы, включающего 185 источника, в том числе 10 наименований на иностранных языках, 5 приложений. Основная часть работы изложена на 134 страницах машинописного текста и содержит 43 рисунка, 43 таблицы.
ю 1. ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОРОШЕНИЯ САДОВЫХ КУЛЬТУР 1.1 Сравнительная оценка различных способов полива садовых культур. На эффективность орошения влияют такие факторы как вид культуры, форма и размер поля, наличие рабочей силы, распределение осадков, водообеспеченность, уровень управления, вид сельскохозяйственного производства и тип ирригационной системы. Эти факторы очень сильно варьируются в пространстве и времени и поэтому для оптимизации параметров систем орошения необходимо учитывать конкретные условия.
При выборе технологии и техники орошения необходимо учитывать климатические, почвенные, геоморфологические, гидрологические, биологические, хозяйственные, водохозяйственные, экономические и другие факторы (11. Оптимальные условия применения дождевальных установок — это соответствие между скоростью впитывания в почву и интенсивностью полива. Допустимая интенсивность (без стока и образования луж при заданной поливной норме) составляет для тяжелых почв 0,1-0,2 мм/мин.; средних 0,2-0,3 мм/мин.; легких 0,5-0,6 мм/мин.
К участкам малого орошения относятся поля площадью от 1 до 50 гектар, в том числе и нестандартной конфигурации. Для того, чтобы внести ясность в понятие мелкоконтурных участков предлагается разделить их по площади на два типа: 1) малые мелкоконтурные участки площадью от 1 до 25 гектар, орошаемые шланговыми барабанными установками и мобильными ирригационными комплектами (МИК) с быстроразъемными трубопроводами с расходом до 25 л/сек; 2) средние мелкоконтурные участки площадью 25-50 гектар, орошаемые при помощи шланговых барабанных установок с расходом до 50 л/сек и стационарных систем с дальнеструйными дождевальными аппаратами [21; Орошение применимо в районах неустойчивого естественного увлажнения (полузасушливая степная и полупустынная лесостепная зоны) малыми поливны- ми и оросительными нормами: на почвах с высокой водопроницаемостью, на маломощных почвах, подстилаемых сильноводопроницаемыми грунтами, на сильнопросадочных грунтах; при неблагоприятном сложном рельефе, на крутых склонах, при необходимости выполнения большого объема планировочных работ, при очень слабо выраженном рельефе; при неглубоком залегании пресных грунтовых вод; при необходимости проводить освежительные поливы и бороться с заморозками; при ограниченных водных ресурсах; при наличии электроэнергии и дефиците или высокой стоимости рабочей силы.
Качество полива зависит от интенсивности, а также объема выдаваемого в единицу времени (таблица 1.1) 13]. Таблица 1.1 - Показатели качества дождя основных типов дождевальных систем Рекомендовано установить следующие градации интенсивности полива (ммlмин): очень низкая - с 0,1; низкая - 0,1-0,2; средняя - 0,2-0,5; высокая - 0,5- 1,0; очень высокая - 1,0; Характеристика дождя по диаметру капель (мм): очень малый - < 0,1; малый - 0,1-0,5; средний - 0,5-1,0; крупный - 1,0-2,0; очень крупный - >2,0; Мобильные ирригационные комплекты целесообразно применять при поливе любых культур на небольших участках неправильной конфигурации с большими уклонами, особенно при дешевой рабочей силе.
Шлейфы применяют для полива главным образом садов и питомников на крупных массивах правильной вытянутой конфигурации, при сложном расчлененном рельефе и при уклонах до 0,05-0,08 14~. Схожими в мобильных ирригационных комплектах является наличие разборного соединения у трубопроводов и их небольшая масса, а также применение физической силы поливальщика при перемещении оросительных трубопроводов с позиции на позицию.
Отличительными особенностями конструкций комплектов является использование различных дождевальных аппаратов (КИ вЂ” 50, УДС вЂ” 25, Х вЂ” 50Д) или же дождевальных насадок (КДУ вЂ” 55М) в качестве устройства образующего дождь. Для мобильных ирригационных комплектов (МИК) с быстроразъемными трубопроводами расход установки зависит от количества дождеввльных аппаратов или насадок. При этом расстояние между ними может принимать различные значения.
Это зависит от марки используемого дождевального аппарата или насадки, а так же от схемы посадки садовых культур и влияет на коэффициент эффективного полива. Так для данных установок характерно использование в качестве дождеобразующего устройства среднеструйных дождевальных аппаратов, в связи с чем, рабочее давление МИК всегда более или равно 0,4 МПа. Средняя интенсивность дождя у МИК с быстроразъемными трубопроводами изменяется в еще более узком диапазоне (0,21-0,28 мм!мин). Комплект подкронового орошения с дефлекторными насадками работает на более низких напорах до О,! МПа [5~. В зарубежной практике разработаны и широко применяются мобильные ирригационные комплекты с переносными быстроразъемными трубопроводами, для полива различных культур, в том числе и садов на мелкоконтурных участках и полях со сложной конфигурацией.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
