Способ определения экологически допустимой поливной нормы и устройство для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5)5 А 01 0 25/1 ГОСУДАРСТВЕ 1 НОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ АВТОР У СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Всесоюзное научно-производственноеобъединение по механизации орошения(72) В,И,Городничее, В,Ф,Носенко и Т.В,Киселева56) Москвичев Ю.А. и др. Методика определения скорости впитывания воды в почвупри дождевании для расчета допустимойинтенсивности. - Сб. научных трудов ВНИИМиТП "Дождевание сельскохозяйственных культур". т. 4, Коломна, 1973,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ДОПУСТИМОЙ ПОЛИВНОЙ НОРМЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГООСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Использование: в области сельскохозяйственного приборостроения и можетбыть применено при поливе сельхозкультурдождеванием. Сущность изобретения:включает дождевание элементарных площадок контрольного участка с заданной интенсивностью и фиксацию времени отначала дождевания до момента наступления на заранее заданном количестве элементэрных площадок лужеобразования (поналичию образования на них надпочвенной, 1824108 А 1 водной пленки), после чего дождевание прекращают и по величинам заданной интенсивности дождя, площади участка и времени полива определяют искомую норму полива. Устройство для определения эко- логически допустимой поливной нормы представляет собой контрольный участок 1, разбитый на элементарные участки, над каждым из которых на гибких жгутах, закрепленных на гибких тягах (тросах) 6, подвешены датчики лужеобразования 2. Тяги натянуты на штырях 7, укрепленных вдоль сторон участка, так, что обеспечивается возможность изменения положения датчиков 2 относительно поверхности почвы участка 1 (нижняя часть датчиков касается поверхности почвы). Выходы датчиков эксцентрически связаны с контрольноизмерительным комплексом 3,4, снабженным таймером и регистратором. При этом каждый датчик выполнен в виде двух соосных электродов, один из которых представляет собой внешний вертикальный цилиндр с фланцем для установки на почву и прорезью для попадания внутрь него влаги, а другой - внутренний электрод, установленный в изолирующей втулке, за еай крепленной в крышке цилиндра, с возможно стью регулирования его положения ЬЭ относительно втулки, 2 с.п. ф-лы, 3 ил,Заявляемое изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к поливу сельхозкультур дождеванием,Цель изобретения - повышение точности определения экологически допустимой поливной нормы и экономии поливной воды.На фиг.1 приведено устройс 1 во контра. ля лужеобразования и определения экологически допустимой поливной нормы; фиг,2 - датчик контроля лужеобрдзования в оксонометрии; фиг,3 - то же, в разрезе,На контрольной площадке 1 (Фп 1.1) устанавливают датчики контроля луткеобрдзовдния 2, Информация отдд 1 чикопоступает в контрольно-измерительный комп екс 3, связанный с компьютером 4. Гибкие провода, соединяющие датчики и измери 1 ельнорегистрирующий комплекс, связаны в ж уты 5. которые закреплены на гибких тягах 6, Для установки датчиков на контрольной площадке гибкие тяги вместе с датчиками натягиваются, опускаются и фиксируотся, например, штырями 7 на противоположных сторонах контрольной площддк 1, Продисдние гибких тяг регулируется,Датчик контроля лужеобразовдния (фиг,2. 3) состоит из цилиндра 8 с основанием в виде фланца и крышки с центральной диэлектрической втулкой 9, электрода 10, Электрод и цилиндр с помощью гаек 11 и винтов 12 соединены с гибкими изолировднн ы ми и ро вода ми 13.Предлагаемый способ определения экологически допустимой поливной нормы заключается в следующем, Выбирается контрольный участок 1 с характерным агро- Фоном, Его разбивают на элементарные. В предлагаемом способе это осуществляется следующим образом. С противоположных краев контрольного участка натягивают гибкие тяги 6 со жгутами 5 и датчиками конроля лужеобразования 2, опускают их до устойчивой установки датчиков по поверхности почвы, фиксируют их, например с помощью штырей 7, Гибкие тяги устанавливаются на определенном расстоянии друг от друга, не заходя на участок и не нарушая сгруктуру почвы, Расстояние между гибкими тягами определяется схемой разбиения контрольного участка на элементарные площадки. Все датчики с помощью жгутов 5 подключают к контрольно-измерител ьн ому комплексу 3. Ч тобы выдержать расстояние между датчиками вдоль тяги и избежать критичности их установки на элементарные площадки, жгут жестко прикреплен к гибкой тяге, а датчики закреплены нд жгуте строго нд определенном расстоянии друг от друга, Каждый дагчик свободно ви 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 сит на гибких изолированных проводах, например, длиной 0,5 м (лимитируется высотой растений на площадке). Натягивая и опуская канат, датчики самоустанавливаются на элементарные площадки строго на определенном расстоянии друг от друга. Используя укаэанный способ разбивки контрольнои площадки на элементарные и установки на них датчиков контроля, можно выбирать контрольную площ 2 адку больших размеров, например 100 м, не нарушая структуры почвы, Это существенно повысит точность и достоверность определения ЭДПН и других параметров при дождевании, С помощью имитатора или реальной дождевдльной техники над контрольной плогцддкой 1 создают дождь с заданными харак геристи ками (интенсивностью, крупностью капель и т,д.).Контрольно-измерительным комполексом 3 непрерывно контролируют и регистрируютт время с глолента начала дождевания до мо,енто начала дождевой эрозии, т.е. появления нд элементарной площадке надпочвенгой водной пленки и прекращаютдождевание и регистрацию при достижении предварительно заданного значения отношения количества элементарных площадок, для которых зафиксировано начало дождевой эрозии к общему числу площадок на контрольном учдстке,Исходя из заданной или измеренной интенсивности дождя и зарегистрированного времени продолжительности полива, вычисляется экологически допустимая поливная норма и другие характеристики, которые учитываются при проектировании оросительных систем.Основныл элементом устройства является датчик контроля лужеобразования (фиг.2, 3). Перед его установкой электрод 10 с помощью мелкорезьбового соединения Фиксируют на заданную высоту (определястся высотой водяной пленки) относительно нижней плоскости фланца датчика 8. При дождевднии, когда образуется водная пленка (лужа), вода через прорезь основания 8 поступает к электроду 10, замыкая цепь - электрод - корпус, Информация по проводам 13, которые с помощью гаек 11 и винтов 12 крепятся к электроду и корпусу датчика, поступает на входы контрольно-измерительного комплекса 3. Комплекс 3 непрерывно контролирует наличие водного контакта по всем датчикам и одновременно с начала полива фиксирует время дождевания до того момента, пока из всего комплекта датчиков не будет здмкнуто их заданное количество, После этого комплекс выдает сигнал на прекращение дождевания Изме 1824108рительный комплекс связан с компьютером. Производится вычисление допустимой нормы по измеренному времени и интенсивности дождя, а также производится болев детальная обработка информации. 5Использование предлагаемого способа и устройства для его осуществления позволит уменьшить потери воды за счет более точного определения периода ь 5 езнапорно,го впитыванияи уменьшения времени до ждевания, сохранить структуру почвы, предотвратить дождевую эрозию.Формула и зоб ретен и я1. Способ определения экологически допустимой поливной нормы, включающий 15 полив дождеванием с заданной интенсивностью контрольного участка, разбитого на элементарные площадки, фиксацию для каждой из них отрезков времени от начала полива до момента начала на ней дожде вальной эрозии для назначения срока окончания полива всего участка, и вычисление экологически допустимой нормы полива с учетом его интенсивности и длительности, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, 25 с целью повышения точности определения экологически допустимой поливной нормы и экономии поливной воды, моменты начала дождевальной эрозии на каждой элементарной площадке определяют по 30 лужеобразованию на ней в виде надпочвенной водной пленки, а конец полива назначают при достижении предварительно заданного значения величиной отношения количества элементарных площадок, для которых зафиксировано начало дождевальной эрозии, к общему числу площадок нв контрольном участке. 2, устройство для определения экологически допустимой поливной нормы, содержащее установку для полива дождеванием с заданной интенсивностью и датчики луже- образования, установленные на элементарных площадках контрольного участка и подключенные к контрольно-измерительному комплексу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целоо повышения точности и достоверности определения экологически допустимой поливной нормы, контрольный участок снабжен гибкими тягами, установленными между двумя сторонами участка с возможностью регулирования их провисания. а также закрепленными на тягах жгутами для подвески датчиков лужеобразования, каждый из которых выполнен в виде цилиндра, снабженного фланцем для установки на поверхности почв, и крышкой с центральной диэлектрической втулкой, в которой соосно с цилиндром установлен электрод с возможностью изменения его положения относительно последнего, причем в нижней части корпуса цилиндра и во фланце выполнена диаметральная прорезь, а контрольно-измерительный комплекс выполнен в виде микроконтроллера, входы которого соединены с электродами датчиков лужеобразования,