21 Нетрадиционные способы орошения

21.1 Внутрипочвенное орошение (впо)

21.1.1 Общая характеристика систем впо

Внутрипочвенное орошение – способ орошения, осуществляемый путем подачи воды к корням растений из увлажнителей, расположенных ниже поверхности земли.

Преимущество ВПО: высокий КЗИ (0,98 – 0,99); снижается оросительная норма на 15 – 40% и увеличивается урожайность на 20 – 40%; увлажняется почва капиллярным путем.

Недостатки: недоувлажняется верхний 10 см слой почвы и высокие капитальные затраты при строительстве систем.

По назначению системы ВПО классифицируются: орошение чистой водой – при возделывании высокорентабельных культур; утилизация сточных вод – для предотвращения загрязнения окружающей среды; многофункционального назначения – внесение удобрений, аэрация, двухстороннее регулирование водно-воздушного режима.

По характеру поступления воды в почву ВПО подразделяется на напорное, безнапорное и вакуумное. При напорном ВПО поступление влаги в почву обеспечивается напором большим, чем глубина увлажнителей (0,6 – 2,0 м); при безнапорном от 0,1 до 0,5 м и вакуумном – под действием сосущей силы почвы.

По конструкции различают несколько видов внутрипочвенного орошения: трубчатое (стационарное) и за счет регулирования УГВ.

21.1.2 Режим орошения сельскохозяйственных культур при впо.

К элементам режима орошения относятся: оросительная норма, единичная поливная норма, поливная норма и продолжительность межполивного периода.

С учетом особенностей технологии увлажнения почвогрунта при ВПО оросительная норма , мм или м³/га, сельскохозяйственной культуры определяется по зависимости:

(1)

где – суммарный дефицит водопотребления за вегетационный период культуры, мм или м³/га;

– коэффициент, учитывающий особенности технологии ВПО;

при выращивании на проектируемом участке культур сплошного сева = 0,9 при расстоянии между увлажнителями 0,8 – 0,9 м; = 0,8 при расстоянии 1,0 – 1,2 м; = 0,7 при расстоянии 1,3 – 1,5 м; при выращивании садов = 0,4-0,5; при выращивании виноградников = 0,5-0,6.

Единичная поливная норма – объем воды на единицу длины увлажнителя, необходимый для образования в почве контура увлажнения с заданными параметрами.

Единичная поливная норма , м³/м, определяется по формуле:

(2)

где – коэффициент, учитывающий распределение влаги в расчетном слое, =0,8;

– расчетная глубина контура увлажнения, м;

– средняя ширина контура увлажнения, м;

- доля запасов влаги от объема в расчетном слое почвы, соответствующая наименьшей влагоёмкости, в долях от объема или м³/м³;

- доля запасов влаги от объема в расчетном слое почвы, соответствующая предполивной влажности, в долях от объема или м³/м³.

Поливная норма , м³/га, определяется:

(3)

где – длина увлажнителя, м;

– число увлажнителей на 1 га.

Продолжительность полива , ч:

(4)

где – условный слой, необходимый для насыщения элементарной колонки расчетной глубины, м;

– средняя скорость впитывания воды почвогрунтом (за период от 1 до 12 ч.) м/ч.

Условный слой воды , м, определяется:

(5)

где – коэффициент, зависящий от гранулометрического состава почв, принимается 1,10 – 1,15.

Минимальная продолжительность межполивного периода , сут, для отдельной культуры составляет:

(6)

где – среднесуточный дефицит водопотребления за декаду с максимальным водопотреблением сельскохозяйственной культуры, м³/га в сут.

При поливной норме >500 м³/га проводится 2 полива, нормой /2 с интервалом в 3 суток.