Диссертация (1151743), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Однако эффективность дождевальнойтехники обеспечивается только при скорости впитывания влаги в почвусоответствующей интенсивности дождя. Поэтому большое значение придаётсявыбору таких дождевальных машин, у которых интенсивность дождя при поливене превышает впитывающую способность почвы, т.е. полив должен быть безформирования стока и образования луж. При этом качество полива зависит отрасходаподаваемойводы,скоростикапельиинтенсивностидождядождевального аппарата (Голы М., 1977). На участках малого орошениянеправильнойконфигурациииспользуютсявосновноммобильные13ирригационные комплекты, а также стационарные системы с дальнеструйнымидождевальными аппаратами (Турапин С.С., 2007).При поливе дождеванием в плодоносящих садах широкое распространениеполучили дальнеструйные установки ДДН-70 и ДДН-100, однако эти установкиобладают большой крупностью капель и высокой интенсивностью дождя, чтоприводит к быстрому образованию луж.
Поэтому при орошении в основномиспользуются переносные дождевальные установки, позволяющие регулироватьинтенсивность дождя в соответствии с впитывающей способностью почвы. Этопрежде всего такие установки, как КИ-50 «Радуга», «Сигма Z-50Д», «Сигма 350ПП» (Рекламный проспект…, 2004-2010).Для полива садов и ягодников, расположенных на крупных массивахпрямоугольной конфигурации с выраженным микрорельефом и на крутыхсклонах с уклоном 0,05-0,08 используются шлейфы (Статистика России, 2003).Отличительной особенностью конструкций ирригационных комплектов являетсяиспользование различных дождевальных аппаратов или насадок, при этомрасстояние между ними и их расположение зависит от схемы посадки садовыхкультур.На мелкоконтурных участках со сложным рельефом для полива садовиспользуются мобильные ирригационные комплекты зарубежных фирм типа Z50D концерна «Sigma», оросительные системы «Хоналонг» и «Портогрид» фирмыWrightRain, ирригационные комплекты и их модификации фирмы «Иррифранс»Франции, «Бауэр» Австрии, Perrot Regnesban GnbH Германии «Ocmisirrigation»Италии, «Rainmatic Mobile Irrigator» (Baum M.C., 2001).По данным зарубежных авторов (M.C.
Baum, 2001; M.E. Jensen, 2001;D.C. Larsen, 2000; K. Solomon, 1978), конструктивной особенностью комплектовирригационного оборудования является наличие быстроразборных трубопроводовс дождевальными крыльями (Разработка типовых схем… 1970).Для орошения садов, виноградников и других сельскохозяйственныхкультурспециалистамиВНИИГиМразработанасистемашланговыхдождевателей, наиболее распространёнными из которых являются шланговые14дождеватели марки ДШ-90 и ДШ-120. Так, ДШ-90 с расходом 10 л/с и давлением0,6-0,7 МПа имеет длину захвата 250 м, способен обеспечить подачуоросительной воды нормой 200-800 м3/га и полить площадь орошения с однойпозиции 1,375 га при средней производительности 0,06 га/час.
Шланговыйдождеватель марки ДШ-110Ф характеризуется следующими показателями: расходводы – 20 л/с, давление – 0,7-0,9 МПа, длина захвата – 400 м, площадь орошения содной позиции – 2,4 га, производительность при норме полива 600 м3/га – 0,108га/час.Дождевание наряду с положительными сторонами имеет целый ряднедостатков: высокая энергоёмкость, уплотнение почвы, возможность проявленияводной эрозии, неравномерное увлажнение при ветреной погоде и др.
Кромеповерхностного дождевания в последние годы получило распространениеподкроновое дождевание или микродождевание. Оно не имеет тех недостатков,которые присущи поверхностному дождеванию. При микродождевании экономияэнергоресурсов достигает 30%, а коэффициент полезного использованияоросительной воды доходит до 95% вместо 70-80% при обычном дождевании.В зарубежных странах (Австралия, Италия, США и др.) подкроновоеорошение находит самое широкое применение.
Микродождевание благоприятновоздействует на микроклимат, повышает относительную влажность воздуха на 45%. Микродождеватели размещают под кроной каждого дерева в приствольнойзоне или их устраивают по длине поливного трубопровода через определённоерасстояние в зависимости от расхода дефлекторной насадки (Мищенко Н.А.,2014). Особенно эффективен комплект подкронового орошения плодовых культурс использованием дефлекторных насадок, которые работают на небольшихнапорах – до 0,1 МПа (Каталог, 2001).В ряде случаев при поливе садовых культур следует применять сочетаниядождевания с поверхностным орошением, т.е. комбинированный способ полива.Он позволяет устранять недостатки, присущие поверхностному способуорошения.
При этом основная часть оросительной воды подаётся по бороздам, анебольшаячастьиспользуетсянаувлажнениерастенийиулучшение15микроклиматавтечениевсеговегетационногопериодазасчётпереоборудованной дождевальной техники.В последние годы в нашей стране осваиваются системы малообъёмногоорошения, которые являются перспективными с экологических и экономическихпозиций. К таким способам относятся внутрипочвенное и капельное орошениеили их сочетание с мелкодисперсным дождеванием (комбинированное орошение).Многие исследователи отмечают, что внутрипочвенное орошение плодовыхкультур способствует росту и развитию деревьев и обеспечивает повышениезимостойкости, высокой приживаемости саженцев и урожайности плодоввысокого качества.
По данным Е.А. Ветренко (2003, 2015), применение системвнутрипочвенного орошения целесообразно в начале вступления деревьев вплодоношение, а для снижения непроизводительных затрат оросительной воды наглубиннуюфильтрациюрекомендуетсязакладыватьвнутрипочвенныеувлажнители с одной стороны плодовых деревьев с учётом горизонтальногораспространения корневой системы.
Автором обоснованы параметры системвнутрипочвенногоорошенияплодовыхнасаждений:допустимаяширинаувлажняемой почвы 1,2 м, диаметр перфораций 1,5 мм с шагом 0,15 м, прикоторых коэффициент равномерности увлажнения достигает 0,94-0,99. Однакопри этом способе орошения может происходить закупорка увлажнителей черезперфорации корневой системой.Изсуществующихспособовмалообъёмногоорошенияширокоераспространение при поливе плодовых насаждений получило капельноеорошение, при котором коэффициент использования оросительной водыдостигает 85-95% против 70-80% при дождевании и 30-60% при поверхностномспособе полива (Шкура В.И.
и др., 2014; Ясониди, 2011, 2014). Преимуществокапельного орошения заключается в том, что это наиболее ресурсосберегающийспособ полива плодового сада, при котором одновременно с увлажнением почвыможно вносить минеральные удобрения и другие средства защиты растений, чемдостигается формирование оптимального водно-воздушного, питательного идругих режимов (Бородычев В.В., 2002, 2010, 2012). Однако для условий16умеренной зоны с достаточным увлажнением и периодами с недостаточнымувлажнением этот способ орошения плодовых насаждений практически неизучался и нет достаточно обоснованных рекомендаций о целесообразности егоширокого применения.
При выборе способа орошения плодовых насажденийнеобходимо учитывать не только экономическую эффективность, но иэкологическую целесообразность. Так, по данным В.М. Старчаус (1971), наиболеевысокоэффективным ресурсосберегающим и экологически-безопасным способомполива с учётом поражаемости и повреждаемости плодовых деревьев быловыявлено капельное орошение и микродождевание.1.2 Современные технологии капельного орошения плодовых насажденийСоздание систем капельного орошения тесно связано с появлениемпластмасс в середине XX в., что позволило изготавливать трубопроводы,капельницы и другую арматуру из материалов, не подверженных коррозии иокислению (Зепс З.П.
и др., 1986). Впервые принцип капельного орошения былиспользован в Англии для орошения теплиц. Однако современные технологиикапельного орошения были изобретены в Израиле и с конца 1960 г. успешнораспространялись в другие страны мира (Bisconerl, 1987; SimonneE. Etal, 2002).Широкомасштабное распространение систем капельного орошения плодовых иовощных культур началось в 70-х годах XX в. как в развитых, так и вразвивающихся странах (Гиль Л.С.
и др., 2007).В настоящее время в мире капельный способ орошения используется наплощади более 2 млн. га сельскохозяйственных земель преимущественно длявозделывания садов, виноградников, ягодников, овощных и декоративныхкультур. 55% всех площадей с капельным орошением размещены в садах сплодовыми культурами, 18% орошаемых земель заняты виноградниками,остальные – на плантациях с ягодными, овощными и другими культурами(Скобельцин Ю.А.
и др., 1988, Ромащенко М.И., 1995; Ясониди О.Е., 2004, 2011).17В Российской Федерации капельное орошение получило распространение с70-х годов XX в., особенно на небольших земельных участках и в крестьянских(фермерских) хозяйствах. В конце 90-х годов XX в. стали закладывать сады поинтенсивной технологии, выращивание которых возможно только на поливе. Наюге России, в Краснодарском крае, в Волгоградской и Астраханской областяхначинается интенсивное развитие капельного орошения.
В 1999-2000 гг. ЗАО АФ«Сад Гигант» и ОПХ «Центральное» Краснодарского края закладывают первыесистемы капельного орошения садов интенсивного типа на площади 90 га. Впоследующие годы в сельское хозяйство юга России повсеместно внедряютсясистемы капельного орошения (Бень А.В., 2008; Бутов и др., 2003; Шкура В.Н. идр., 2014). Так, по данным А.В. Бень (2008) к концу 2008 г. компании «АИКАГРО», «Нетафим», «Юг-Полив» внедрили технологии капельного орошения вРоссии на площади более 10 тысяч га. При этом были получены высокие урожаисельскохозяйственных культур, в том числе яблок, 40 т/га.