Диссертация (1151743), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Приподдержании режима предполивной влажности почвы на уровне 65% дляувлажнения почвенного слоя 0,25 м необходимо проведение трёх поливоворосительной нормой 219,7 м3/га в 2012 г., два полива с оросительной нормой145,5 м3/га во влажном 2013 г. и в сухом 2014 г. пять поливов оросительнойнормой 365,2 м3/га. При увеличении увлажняемого слоя до 0,5 м достаточнопроведение одного полива нормой 142,7 м3/га в 2012 г.
и двух поливоворосительной нормой 285,4 м3/га в сухом 2014 г. Для увлажнения слоя почвы0,75 м при этом же режиме предполивной влажности почвы требуетсяпроведение только одного полива нормой 217 м3/га в очень тёплом и сухом2014 г.Для поддержания режима предполивной влажности почвы 75% НВ в слое0,25 м в 2012 г. потребовалось провести пять поливов оросительной нормой261 м3/га, во влажном 2013 гг. – три полива оросительной нормой 156 м3/га и всухом 2014 г.
– девять поливов оросительной нормой 467,2 м3/га. Дляувлажнения слоя почвы 0,5 м потребность в оросительной воде снижается и в2012 г. было достаточно проведения двух поливов оросительной нормой208,6 м3/га, во влажном 2013 г. – один полив нормой 164,8 м3/га и в сухом2014 г. – четыре полива оросительной нормой 419 м3/га.
При увлажнении слояпочвы 0,75 м поливы проводились только в средние и сухие вегетационныепериоды нормой 157 и 314 м3/га с проведением соответственно одного и двухполивов в 2012 и 2014 гг.Поддержание более высокого режима увлажнения при насыщении слояпочвы 0,25 м потребовалось проведение девяти поливов оросительной нормой1073282 м /га в 2012 г., пять поливов оросительной нормой 182,7 м3/га во влажном2913 г. и шестнадцать поливов оросительной нормой 503,6 м3/га в 2014 г.С целью увлажнения слоя почвы 0,5 м достаточно проведения пяти поливоворосительной нормой 243,7 м3/га в 2012 г., во влажном 2013 г. – трёх поливоворосительной нормой 144,3 м3/га и в тёплом 2014 г.
– девяти поливоворосительной нормой 440,5 м3/га. При глубине увлажнения слоя почвы 0,75 м всреднем по тепло-влагообеспеченности в 2012 г. достаточно проведение двухполивов оросительной нормой 188,8 м3/га, во влажном 2013 г. – одного поливанормой 94,1 м3/га и в сухом 2014 г. – четырёх поливов оросительной нормой378,2 м3/га.4.4. Расчётный режим орошения яблоневого сада и его сравнительная оценка сфактическими даннымиРасчетный режим орошения устанавливался на основе математическогомоделирования.
Результаты моделирования в сравнении с экспериментальнымиданными приведены в табл. 4.8.Таблица 4.8Средние за 3 года оросительные нормыПредполивнаяГлубинаОросительные Оросительныевлажность, увлажнения, нормы (опыт),нормыРазность,%% НВммм(модель), мм0,2524.421.313650,5014.313.370,757.25.3260,2529.528.44750,5024.425.8-60,7515.714.2100,2532.328.611850,5027.725.480,7522.024.0-9Среднее по всем вар.21.920.77108Сравнивались средние за три года 2012-2014 гг. оросительные нормы,пересчитанные в мм слоя воды на всю площадь сада.
Такое осреднениеуменьшало изменчивость данных, делало их более репрезентативными инесколько облегчало некоторую корректировку модели при ее настройке.Оросительные нормы, оказались существенно меньше естественныхосадков, что уменьшает влияние орошения на окружающую среду (табл. 4.9), апредлагаемая модель достаточно достоверно описывает процесс увлажнения,что позволяет использовать её для обоснования капельного орошения в разныегоды на других объектах. Прогноз был выполнен для м.ст. Кашира и НароФоминск, остальные условия – как и в полевом эксперименте.
В прогнозныхрасчетах принимались предполивные влажности на уровне 65% НВ, а глубинаувлажнения назначалась равной 50 см.Таблица 4.9Оросительные нормы разной обеспеченностиОбеспеченность,%1025507590среднееарифметическоеКашираоросительная норма, мм32242480Наро-Фоминскоросительная норма, мм24248002012При сравнении результатов следует иметь в виду, что условия врассматриваемых районах несколько отличаются, так как расстояние междуКаширой и Наро-Фоминском составляет около 110 км, вблизи Каширы дефицитприродного влагообеспеченности на 93 мм больше, чем у Наро-Фоминска.
Этосоответствует общему тренду погодных условий в Подмосковье с северо-западана юго-восток и совпадает с направлением хода циклонов.Кривые обеспеченности оросительных норм показаны на рис. 4.1.Ступенчатый вид этих кривых объясняется дискретностью величин поливных109норм. Как следует из табл. 4.9, оросительные нормы в среднем отличаются на 8мм, орошение не требуется в 6 годах из 42-х в Кашире и в 14 годах из 42-х вНарофоминске. Надо иметь в виду, что при анализе результатов прогнозаобеспеченностьпоразмеруоросительнойнормы,чтообъясняетсянелинейностью связей между критериями, имеющими разный генезис.35Оросительная норма, мм3025201510500102030405060708090100Обеспеченность. %КашираНаро-ФоминскРисунок 4.1. Кривые обеспеченности оросительных нормдля м.ст.
Кашира и Наро-ФоминскБыли выполнены прогнозные расчеты водного баланса по м.ст. Кашира(табл. 4.10) для четырех случаев: капельное орошение сада; тот же сад безорошения;культивированиеинтенсивногомноголетнеготравостоясорошением; тот же луг без орошения.Сравнительный анализ данных таблицы 4.10 показывает заметноеотличие по вариантам испарения, величина которого сильно влияет на другиестатьи водного баланса. Причина такого отличия – в величинах биологическогокоэффициента. Ранее А.И.
Головановым (1996) было установлено, чтоиспарение деревом существенно меньшеиспарения с хорошо развитоготравяного покрова. Для традиционного сада в зависимости от пород и отпериода вегетации этот коэффициент изменяется от 0.35 до 0.55 (Крым), тогдакак для трав он может доходить до 0.97 (Н.В. Данильченко). Исследований дляшпалерного сада еще мало, в наших расчетах принят биологический110коэффициент равным 0.4, помимо этого учтена еще его редукция из-заотклонения влажности почвы от оптимальной (см. формулы 3.11 и 3.12).Таблица 4.10Статьи водного баланса, мм, средние за 42 года (Кашира)Весеннее увлажнениеСад,орошение71Сад, безорошения71Травы,орошение71Травы, безорошения71Фактические осадки356356356356Фактическое испарение274242485406Орошение200330Дренаж187199630Накопление запасов1314319Баланс0000Суммарная водоподача173185-2521Промываемость176187227Глубина грунтовых вод1.671.872.552.27Боковой отток из траншеи5035245ВариантыУменьшение испарения повлекло за собой сокращение объема поливныхвод и приблизило его к опытным; увеличило промываемость почвы; уменьшилоглубины грунтовых вод по сравнению с орошением трав.
Необходимыисследования особенности испарения деревьев в шпалерном саду.Продуктивность полевых культур сейчас оценивают по формулам В.В.Шабанова, расчет продуктивности сада пока мало разработан. В частности,необходима оценка оптимальной для садовых деревьев влажности почвы вкорнеобитаемом слое.Таким образом, на основе разработанной модели проведены прогнозныерасчеты режима капельного орошения шпалерного сада в разные по погоднымусловиямгодыдлядвухметеостанцийПодмосковья,установленыоросительные нормы для лет разной обеспеченности. Модель позволила111использовать результаты прогноза для экологической оценки предлагаемогоспособа полива.4.5.
Водопотребление яблоневого садаВодопотреблениекомпенсировалосьяблоневогоатмосфернымисадавосадками,вегетационныйпериодоросительнойнормой,поступлением воды вместе с удобрениями, а также использованием влаги отгрунтовых вод и использование запасов почвенной влаги из корнеобитаемогослоя. Наши исследования по определению водопотребления яблоневого садапроводились в полевых условиях при различных режимах предполивнойвлажности почвы и глубинах увлажняемого слоя. Данные по распределениюатмосферных осадков по месяцам вегетации за 2012-2014 гг. были принятынами по метеостанции «Немчиновка».Дляопределениясуммарноговодопотребленияяблоневогосадаоросительная норма принималась по полученным опытным данным режимакапельного орошения, приведённых в табл. 4.5-4.7.
Оросительная вода,поступающая при внесении минеральных удобрений, учитывалась при каждойеё подаче. Удобрения вместе с водой для их растворения вносились черезкаждые 2-3 дня. В среднем за трёхлетний период исследований, за каждыйсезон по капельной системе орошения растворённые удобрения в видеподкормок подавались 25 раз. Продолжительность подачи минеральныхудобрений вместе с водой через капельницы с их промывкой составляло 45минут.
При среднем расходе капельницы 1,2 л/ч и обслуживании одного дереватремя капельницами объём оросительной воды, расходуемой на одно дерево,составляет 2,7 л. При количестве яблоневых деревьев на 1 га 1585 шт. объёмиспользуемой оросительной воды составляет 4280л или 4,28 м3/га. Полученнуювеличину умножали на число разовых внесений удобрений через капельнуюсистему с учётом количества проведённых поливов в этот период взависимостиотрежимапредполивнойвлажностипочвыиглубины112увлажняемого слоя.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
