Способ полива

(51)5 А 01 С 25/00 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ю фь ЕЛЬСТВ ьо льство СССР 5/00, 1979. ство СССР 25/00, 1984 го вегетационного пеьного использования и в течение вс иода и рациона одных ресурсов озяйственных у На Фиг. 1 пр апасов влаги в условиях недосельск применение в различных пр яется расшире пособа путемчвы в заданшаемой площаены измене та сти примененияния влажности иелах на всей ор ние о подде ных п лое по в влажнени асче татоцног ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ С(71) Уральский научно-исследоватский институт комплексного исполвания и охраны водных ресурсов иУральский лесотехнический инститим. Ленинского комсомола(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может найти применениев орошаемом земледелии. Цель изобретения - расширение области применения способа путем поддержания влажности почвы в заданных пределах навсей орошаемой площади и рационального использования водных ресурсовв различных природно-хозяйственныхусловиях, Способ осуществляют последовательным увлажнением расчетного Изобретение относитс хозяйству и может найти в орошаемом земледелии.Целью изобретения яв Я 015354 слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами путем выдачи заданных поливных норм со смещением срока начала полива при естественном увлажнении расчетного слоя почвы. При недостаточном естественном увлажнении начало полива смещают на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой. После этого последовательное увлажнение расчетного слоя почвы еди- йе ничных орошаемых участков поливными устройствами ведут путем выдачи заданных поливных норм, уменьшенных на величину отклонения приведенного запаса влаги в расчетном слое почвы, который определяют из соотношения в зависимости от величины использования влаги за время полива текущего и всех последующих участков постоянной рабочей поливной нормой. 2 з.п. -лы, 2 ил.на фиг. 2 - то же, в условиях неустойчивого увлажнения.До начала поливного сезона орошаемую площадь разбивают на единичные орошаемые участки, которые могут быть равны суточной выработке поливных устройств. Зная долгосрочный прогноз на предстоящий вегетационный период, определяют показатель естественного ув О лажнения и рабочую поливную норму.После устойчивого перехода среднесуточной температуры воздуха через +1 О С находят фактический запас влаги в расчетном слое почвы и определя ют приведенный запас влаги.Имея прогноз среднесуточного расхода влаги на ближайшие десять дней, по продолжительности полива одного участка рассчитывают величину исполь О зования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков (или всех участков в условиях неустойчивого увлажнения).Затем находят отклонения содержа ния (фактического) влаги в .расчетном слое почвы по единичным орошаемым участкам от величины использования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков (или всех участков) и их среднюю величину, а по прогнозу среднесуточного расхода влаги - время ее использования, на которое смещают начало полива.35После истечения срока смещения начала полива полив ведут поливнымиустройствами путем выдачи поливных нори, определенных в соответствии с предлагаемым способом, Первый полив 40 начинают обычно с участка 1 1. Поливную норму на устройстве устанавливает поливальщик и ведет полив до последнего участка или до момента естественного увлажнения почвы (на пример, выпадение осадков). В случае естественного увлажнения устанавливают новые эксплуатационные режимы осуществления спосоЬа и очередной полив смещают, а если естественного увлажнения не было, то после окончания полива последнего участка эксплуатационные режимы уточняют и ведут очередной полив.Для выполнения полива необходимо иметь данные по фактическому запасу влаги в почве, по естественному увлажнению и по прогнозу суточного расхода влаги. Возможность поддержания заданной влажности расчетного слоя почвы на всей орошаемой площади и рационального использования водных ресурсов предложенным способом видна из следующих примеров.В условиях недостаточного увлажнения (фиг. 1) после общего полного, например весеннего, увлажнения текущий запас влаги в расчетном слое почвы ы равен заданной поливной норме в (а). Влажность расчетного слоя почвы соответствует влажности наименьшей влагоемкости ч , Заданнь ная нижняя граница предполивной влажности расчетного слоя почвы равнаЗа время смещения срока начала полива из расчетного слоя почвы должно быть использовано такое количество влаги ч, , цтобы оставшегося запаса влаги было достаточно для очередного полива(б). В процессе полива на первом участке подают требуемую поливную норму л, , (в). При этом иэ расчетного слоя йочвы будет использовано количество влаги, соответствующее времени подачи данной поливной нормы ч , На втором участке подают треЬуемую поливную норму н,р (г), которая больше первой на величину использования влаги эа время полива предшествующего участка, на которую, в свою очередь, уменьшается запас влаги в расчетом слое почвы. После окончания полива послед" него участка в расчетном слое почвы единичных орошаемых участков ранее оставленный запас влаги будет равен нулю, а запасы влаги от текущего полива будут ступенчатыми (е). При отсутствии естественных осадков оче" редной полив ведут постоянными рабочими поливными нормами (ж,э,и,к), ипосле полива последнего участка ступенчатый запас влаги в расчетном слое почвы по единичным орошаемым участкам сохраняется, что обеспечивает возможность проведения следующего полива постоянной рабочей поливной нормой.Как видно иэ фиг. 1 (а-к), во всех случаях влажность расчетного слоя почвы поддерживается на всей орошаемой площади в заданных пределах (ч-) и в расчетном слое почвы имеются свободные емкости для вмещения естественных осадков при совпадении их с поливами (ь, =я-щ ).15354 Таким образом обеспечивается поддержание влажности почвы на всей орошаемой площади и рациональное использование водных ресурсов в условиях недостаточного увлажнения.Аналогичные результаты получаем и при анализе изменений запасов влаги в расчетном слое почвы в условиях неустойчивого увлажнения (фиг. 2), После общего полного, например весеннего, увлажнения запас влаги в расчетном слое почвы , равен заданной поливной норме щ (а), Влажность расчетного слоя почвы соответствует влажности наименьшей влагоемкости чнв Заданная нижняя граница предполивной влажности расчетного слоя почвы равна ч. За время смещения срока нача 20 ла полива из расчетного слоя почвы должно быть использовано такое количество влаги которого было бы достаточно для очередного полива(б). В процессе полива на первом участке подают рабочую поливную норму в (в).25 При этом из расчетного слоя почвы будет использовано количество влаги, соответствующее времени подачи данной поливной нормы, На втором участке снова подают рабочую поливную норму гп р (г), На величину использования влаги за время полива предшествующего участка уменьшается запас влаги в расчетном слое почвы. После окончания полива последнего участка в расчетном 35 слое почвы всех единичных орошаемых участков ранее оставленный запас влаги будет равен нулю (е). При отсутствии естественных осадков очередной полив начинают гри запасе влаги в 40 расчетном слое почвы единичных орошаемых участков, равном щ, и ведут его путем выдачи постояннных рабочих поливных норм в. 70-100 30 450 х 0,80==180Всю орошаемую площадь разбивают на единичные орошаемые участки: например, при недостаточном увлажнении на 12 участков; при неустойчивом увлажнении на 6 участков.Каждый участок постоянной рабочей поливной нормой поливают в течение одни суток с продолжительностью полива 10 ч.После весеннего общего увлажнения определяют фактический запас влаги в расчетном слое почвы (см. табл.1) по единичным орошаемым участкам в данном случае он равен заданной поливной норме, т.е. 450 мз/га (для каждого из 12 участков).За время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой при недостаточном увлажнении будет использовано определенное количество влаги (см, табл. 1).Приведенный запас влаги в расчетном слое почвы составит 450 м/га, для каждого из 12 участков.Отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой приведены в табл, 2.Начало полива смещают на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклоне 45 50 Как видно из фиг. 2 (а-е), во всех случаях влажность расчетного слоя почвы поддерживается на всей орошаемой площади в заданных пределах (чм чав) и в расчетном слое почвы имеются свободные емкости для вмещения естественных осадков при совпадении их с поливами ( " =н.-гп ). Такимсв а р образом обеспечивается поддержание влажности почвы на всей орошаемой площади при рациональном использовании водных ресурсов в условиях неустойчивого увлажнения,Пример.Заданные пределы увлажнения расчетного слоя почвы, 4 НВЗаданная поливнаянорма, мз/га 450 Суточный расходвлаги, мз/гаДефицит влаги эавремя использования заданной поливнойнормы, мэ/гапри недостаточномувлажнении 360при неустойчивом увлажнении 180 Рабочие поливные нормы, мз/гапри недостаточномувлажненииния фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги эа время полива текущего и всех предшествующих участковпостоянной рабочей поливной нормой(255 мз/га), т.е. на 8.5 сут.Отклонения приведенного запасавлаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за времяполива текущего и всех предшествующих участков постоянной поливной нормой приведены в табл3.Полив необходимо вести путем выдачи требуемых поливных норм (см.табл.4),В результате смещения начала полива и выполнения его данными поливныминормами из расчетного слоя почвы будет использовано 450 мз/га влаги;фактический запас приведен в табл.5,1.В результате недостаточного увлажнения обеспечивается поддержаниевлажности почвы по всей орошаемойплощади в заданных пределах (78-100 25НВ).В случае отсутствия естественногоувлажнения сразу же начинают новыйполив и ведут его путем подаци рабочей поливной нормы 360 мз/га. При та- ЗОком поливе все участки будут политыэа 12 сут, в период которых иэ расчетного слоя почвы будет использовано360 мз/га влаги, т.е, по всей орошаемой площади влажность почвы составит 73 - 100 ПВ.В условиях неус- йцивого увлажнения время полива всех участков постоянной рабочей поливной нормой(180 мз/га) составляет 6 сут, в течение которых иэ расчетного слоя почвыиспользуется 180 мз/га влаги, Послевесеннего общего увлажнения отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги эа время поливавсех участков постоянной рабочей поливной нормой будут равны 270 мз/гадля каждого из 12 участков.0 этом случае начало полива смещают йа 9 сут, после чего полив ведутпостоянными рабочими поливными нормами 180 мз/га.За время смещения начала полива(9 сут) и выполнения полива (6 сут)из расчетного слоя почвы будет ис"польэовано 450 мэ/га влаги, фактический запас влаги составит180 мз/га для каждого иэ 12 участков. В результате в условиях неустойчивого увлажнения обеспечивается поддержание влажности почвы по всейорошаемой площади в заданных пределах (70-82 НВ).Особенностью зоны неустойчивогоувлажнения является периодическое выпадение осадков. Поэтому если сразуже после полива выпадает, например,24 мм осадков, то фактический запасвлаги в расчетном слое почвы составит 420 мз/га (для каждого из 12 участков).Инфильтрация влаги за пределы расчетного слоя почвы будет отсутствовать, цто свидетельствует о рациональном использовании водных ресурсов,Затем начало полива смещают на8 сут и ведут его постоянными поливными нормамиПериодическое выпадение осадковв условиях неустойчивого увлажненияделает нецелесообразным применениеспособа полива дифференцированныминормами, так как при этом происходит выравнивание требуемых перепадов запасов влаги в расчетном слоепочвы по единичным орошаемым участкам. формула изобретения1. Способ полива, включающий последовательное увлажнение расчетного слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами путем выдачи заданных поливных норм со смещением срока начала полива и уменьшением заданных поливных норм при естественном увлажнении расчетного слоя почвы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, цто, с целью расширения области применения путем обеспечения поддержания влажности почвы в заданных пределах на всей орошаемой площади в течение всего вегетационного периода в различных природно-хозяйственных условиях при рациональном использовании водных ресурсов, начало полива смещают на время использования величины отклонения запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива единичных орошаемых участков рабочей поливной нормой и ведут его поливными нормами, уменьшенными на величину отклонения запаса влаги в расчетном слое почвы от величины исполь 9 1535464 10зования влаги на время полива единичных орошаемых участков постоянной рабочей поливной нормой ш , которую определяют из формулы5 где,ы - прогнозируемый дефицит естественного увлажнения,мз/га;потребный (общий) расходвлаги за этот же период,мз/га;15щ - заданная поливная норма,мз/га.2. Способ по и. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в условиях недостаточного естественного увлажненияначало полива смещают на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклоненияФактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины испольэования влаги за время полива текущегои всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой, послечего последовательное увлажнение расчетного слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствамиведут путем выдачи заданных поливныхнорм, уменьшенных на величину отклонения приведенного запаса ы который определяют из соотношения в зависимости от величины использования влаги эа время полива текущего и всех предшествующих участков постоянной рабочей поливной нормой:пр, "Тф, Ь ысря ) югде- фактический запас влагив расчетном слое почвы "гоединичного участка, мз/га;щ - заданная поливная норма,мз/га;ъ,- Фактический запас влаги врасчетном слое почвы Я-го(последнего) по порядку очеденого полива единичногоорошаемого участка, мз/га.3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ и й с я тем, что в условиях неустойчивого естественного увлажнения начало полива смещает на время использования средней по единичным орошаемым участкам величины отклонения фактического запаса влаги в расчетном слое почвы от величины использования влаги за время полива всех участков постоянной рабочей поливной нормой, после чего последовательное увлажнение расчетного слоя почвы единичных орошаемых участков поливными устройствами ведут путем выдачи постоянных рабочих поливных норм.1535464 Составитель Т.ОиноградоваРедактор Л.Веселовская Техред Л,Сердюкова Корректор С,шекмар при ГЕНТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,10 ЙЮ Заказ 63 Тираж 452 ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретени 113035, Москва, Ж, Раушская