3.3.2. Поливные нормы и сроки поливов. Невегетационные и дополнительные поливы. Графики гидромодуля. Особенности режима орошения риса Поливные нормы и сроки поливов
В течение вегетационного периода оросительную норму подают частями в соответствии с изменением мощности корнеобитаемого слоя, потребностью растений в воде, естественным увлажнением, допустимыми пределами влажности. Чем чаще и меньше по величине поливы, тем точнее может быть выдержан требуемый режим влажности в расчетном слое, но при этом возрастают технические и организационные трудности и экономические затраты. Непрерывная подача воды, согласованная с режимом водопотребления, в настоящее время возможна только на автоматизированных системах капельного и подпочвенного орошения, которые пока не достигли достаточного уровня технического совершенства и не получили распространения из-за дороговизны. Традиционные способы полива (поверхностный и дождевание) позволяют осуществлять только периодические поливы.
Количество воды, подаваемой на 1 га поля за один полив, называют поливной нормой т, ее измеряют в м3/га или мм. Сумма поливных норм за период вегетации равна оросительной норме. Норму отдельного полива определяют как разность запасов воды в расчетном слое после и до полива, м3/га:
т = W2 – W1; (3.3.3)
где W2 и W1 - запасы влаги, м3/га, до и после полива в расчетном слое Н, м.
Предполивная влажность почвы определяется требованиями растений, при ее снижении возможно кратковременное угнетение растений; послеполивная влажность зависит от водоудерживающей способности почвы, обычно ее не доводят до ППВ (предельная полевая влагоемкость) во избежание потерь воды на просачивание.
Чем меньше диапазон регулирования влажности, тем меньше нормы, что благоприятно для растений и почвы, но поливы должны быть чаще. На поливные нормы влияют также мощность почвенного слоя и литологическое строение подстилающих грунтов. На маломощных почвах, подстилаемых хорошо проницаемыми грунтами, нормы уменьшают для снижения глубинной фильтрации оросительной воды. Оказывает влияние и рельеф местности: при больших уклонах поверхности земли поливные нормы принимают меньшими ввиду опасности эрозии почвы. На засоленных почвах поливные нормы больше, чем на незасоленных. Из опыта орошения земель установлены пределы поливных норм при разных способах полива: при поверхностном поливе 60... 100 мм, при дождевании - 20...70, при капельном — 5... 10, при подпочвенном - 40...80 мм.
Сроки и нормы поливов устанавливают различными методами. На работающих оросительных системах даты поливов назначают, измеряя влагозапасы в ключевых точках, или по состоянию растений, что менее точно; поливные нормы - исходя из опыта.
При проектировании оросительных систем разрабатывают проектный режим орошения для года расчетной обеспеченности. Нормы и сроки поливов определяют по балансовому методу А. Н. Костякова, в котором анализируются балансы запасов влаги в расчетном слое последовательно по коротким расчетным периодам - фазам развития растений, декадам, неделям. Определяют запасы воды в расчетном слое в конце каждого расчетного периода и, если запасы становятся меньше допустимых, назначают полив, это удобно делать графически.
Пример определения графическим методом норм и сроков полива по графикам зависимости влажности почвы и поливов по времени показан на рис.3.3.2.
Рис. 3.3.2. График связи влажности почвы и поливов:
1 –линия оптимальной влажности Wmax; 2 - линия минимально-допустимой влажности для данной культуры Wmin; 3 – полив; 4 - осадки; q - интенсивность полива; β - влажность почвы; М - оросительная норма
В начале вегетационного периода влажность почвы обычно выше оптимальной, но постепенно она снижается (рис.3.3.2). В момент приближения к допустимому минимуму, следует дать первый полив, что увеличит влажность на некоторое время, пока не потребуется через промежуток времени t повторный полив если не выпадут осадки. Процесс продолжается до конца вегетационного периода.
Продолжительность одного полива, т. е. время от начала до конца полива, называют поливным периодом, который зависит от техники и технологии полива, организации и производительности труда, площади поливных участков, вида культур. Продолжительность поливного периода может быть от 3...5 до 12... 15 сут.