Показатели поливного режима картофеля.

1.отношение культуры к влаге-не очень требовательна.

2.коэф-т водопотребления:110 м³/га

3.предполивной предел влажности почвымин)0,75-0,8НВ

4.глубина активного слоя почвы(м):0,3 внач,0,4-в конце вегет.

5.количество поливов 3-5раз

6.оросительная норма м³/га)- М_ор=В-10К*А-Wг*n-(Wнач-Wкон) В=Квод*Уплан=110*35=3850; А=42+54+58+52+46=252мм;Wнач-Wкон=100*(Ннач*αнач-нач-Нкон- αкон-кон)=100*(0,3*1,1*20-0,4*1,3*15)=120; Wг*n=0,6*(11.0,5-31.0,7)=0,6*(10+30+31+31+15)=70,2мм; М_ор=3850-1764-70,2-120=1895,8м³/га.

7. поливная норма (м³/га)-100-350 m=100*Н*α*НВмин), м³/га; α-сред.плотность почвы в слое Н(т/м3)перед каждым поливом;НВ-послеполивная длажность слоя Н,близкая к НВ(0,95-1,0НВ)мин-мин.допустимая влажность почвы в слое Н перед каждым поливом, равная 60-75%от НВ,или 12-15%от массы абсолютно сух почвы.;Н-глубина промачиваемого слоя0,5м

8.срок прекращения поливов:в августе

9.урожайность без полива-до350ц/га,при орошении и высокой агротехнике-875.

21. лучшие способы и техника полива

26,27,28 Понятие и расчет поливной нормы. Определите поливную норму, поливные режимы с.-х. культур и их расчет; Режим орошения - это правильно рассчитанные и применяемые нормы, сроки и количество поливов с целью создания оптимального водного режима в корнеобитаемом слое почвы. Эти показатели зависят от биологических особенностей культур и их водопотребления, погодных условий летних периодов, влажности почвы и фаз развития растений. В сухое лето может быть 8-10 и более поливов, в среднее по увлажнению - 5-6, в сырое - 2-3. Различают две нормы расхода воды - оросительную и поливную. Оросительная норма (Мор.) - количество искусственно подаваемой воды (м3/га) в дополнение к осадкам на планируемый урожай за вегетацию культуры. Mop=B-10K*A-Wг* n - (Wнач - Wкон) где, В - величина суммарного водопотребления культуры; В - Квод * У план, где Квод - коэффициент водопотребления культуры в м3 на 1 т урожая основной продукции с учетом потерь на транспирацию и испарение с поверхности почвы; Квод - повышается при низких урожаях, понижается - при высоких; У план - планируемая урожайность, которая должна быть в 2,5-4 раза выше средней урожайности культуры в хозяйстве без полива за последние 5 лет; А - сумма осадков, выпадающих за период вегетации культуры, мм; К - коэффициент использования осадков (0,3-0,5 - для засушливых зон, 0,5-0,6 - для зон недостаточного и 0,7 -для зон неустойчивого увлажнения); 10 - коэффициент перевода мм в м3/га; Wг - количество влаги, поступающей за сутки в корнеобитаемый слой из грунтовых вод, м3/га; n - период вегетации культуры, суток; Wнач – Wкон. запасы влаги в корнеобитаемом слое почвы в начале и в конце вегетации культуры, м3/га. Запасы влаги в почве определяются по формуле: Wнач - Wкон = 100*(Hнач*Dнач * Yнач. - Hкон * Dкон * Y кон), где Н - глубина активного слоя почвы, м (весной для од нолетних культур Ннач. = 0,3 м, для многолетних трав - 0,4; в конце вегетации Нкон для картофеля и овощей - 0,4 м для многолетних трав, зерновых, кукурузы - 0,5; для ягодников во все сроки - до 1,0 м, для садов - до 2,5 м); a - средняя плотность для данного слоя почвы, т/м3 = г/см3 (в условиях Удмуртии весной для однолетних культур а нач-. 1,1-1,2, в конце вегетации для всех пропашных - 1,3, для зерновых и многолетних трав - 1,4-1,5; для ягодников и садов -1,5; в подпахотных горизонтах- 1,5-1,6); Y нач. - влажность данного слоя почвы в начале вегетации культуры, % от массы абсолютно сухой почвы (весной для однолетних культур в учебных расчетах можно применять 20 %, для многолетних трав - 25 %); Y кон. - то же в конце вегетации культуры (для пропашных -12-15%, для остальных -10%, хотя в засуху бывает и ниже). Потребность растений в воде по фазам развития не одинакова. Поэтому оросительную норму следует подавать не за один полив, а частями в периоды наибольшей потребности растений во влаге. Количество воды в м3/га, которое необходимо подавать за один полив, называется поливной нормой (т): m= 100*H*a*(Yнв - Yмин), м3/га

где Н - глубина промачиваемого слоя почвы, м (весной - 0,3 м, затем 0,5 м для большинства полевых и овощных культур); для промачивания 10 см сухой почвы требуется воды 100 м3/га; а - средняя плотность почвы в слое Н (т/м3) перед каждым поливом; Yнв - послеполивная влажность слоя Н, близкая к НВ (0,95-1,00 НВ), или для суглинков 27-30 % от массы абсолютно сухой почвы; Yмин - минимально допустимая влажность почвы в слое Н перед каждым поливом, равная 60-75 % от НВ, или 12-J 15 % от массы абсолютно сухой почвы. В условиях Удмуртии оросительные нормы в зависимости от культуры изменяются в пределах 800-2500 м3/га, поливные - от 50 до 300-400 мэ/га. Как видим, при организованном орошаемом земледелии требуется систематический контроль за влажностью почвы, т.к. предварительные расчеты необходимо корректировать с учетом выпадающих дождей и фактической влажности почвы перед каждым поливом.

Для столовой свеклы: Mop=B-10K*A-Wг*n-(Wнач-Wкон); В=В-Квод * У план=85*100=8500; К=0,7;А=210; Wг=0,6; n=122; Wнач - Wкон = 100*(Hнач*Dнач * Yнач. - Hкон * Dкон * Y кон)=100(0,3*1,3*20 – 0,4*1,3*12)=1,6; Mop =8500 – 10*0,7*210 – (73,2 – 160)=1696,3

Для моркови: Мор.=1602; Многолетних трав:1769;Однолетних трав:1452

показатели поливного режима. 1.У моркови и столовой свеклы большая влаготребовательность проявляется во время прорастания семян и начала роста, а также в пору, когда образуется корневая система и особенно в период формирования корнеплода.

2. Количество воды, расходуемое почвой и растением на образование 1 т сырой массы урожая, называют коэффициентом водопотребления К=85

Чем выше урожайность, тем меньше растение расходует воды на каждую тонну продукции и ниже коэффициент водопотребления

3. Yмин - минимально допустимая влажность почвы в слое Н не ниже 75-80% НВ в слое 0-40 см и не ниже 65-70% НВ в слое 0-60 см в период формирования и роста корнеплодов..

4. глубина активного слоя почвы(м):0,3-в начале,0,4-в конце вегетации культуры

5.количество поливов 7 (6 для многолетних трав)

6. оросительная норма Для столовой свеклы: Mop=B-10K*A-Wг*n-(Wнач-Wкон); В=Квод * У план=85*40=3400; К=0,7;А=210; Wг=0,6; n=123; Wнач - Wкон = 100*(Hнач*Dнач * Yнач. - Hкон * Dкон * Y кон)=100(0,3*1,2*20 – 0,4*1,3*12)=96; Mop =3400 – 10*0,7*210 –73,8 – 96=1760,2 м³/га

Для моркови: Mop=B-10K*A-Wг*n-(Wнач-Wкон); В=Квод * У план=85*40=3400; К=0,7;А=224; Wг=0,6; n=133; Wнач - Wкон = 100*(Hнач*Dнач * Yнач. - Hкон * Dкон * Y кон)=100(0,3*1,2*20 – 0,4*1,3*12)=96; Mop =3400 – 10*0,7*224 –79,8 – 96=1656,2 м³/га

Для мн.трав(28вопр) Mop=B-10K*A-Wг*n-(Wнач-Wкон); В=550*7=3850м³/га; А=(42+54+58+52+46)=252мм;К=0,7; Wг=0,6; n=153(31+30+31+31+30дней); Wнач – Wкон=100(0,4*1,4*25 – 0,5*1,45*10)=725 м³/га. Mop= 3850 – 10*0,7*252 – 92 – (1400 – 725)=1319 м³/га

7Поливная норма m= 100*H*a*(Yнв - Yмин), м3/га

H-0,5; a-1,3; Yнв -1; Yмин-0,75. m=100*10*1,3(1-0,75)=325

8 срок прекращения поливов в начале сентября(приперно2.09)

9 урожай корнеплодов моркови без орошения в среднем составил 41,5 т/га, при поливе — 68,3 т/га

29 График полива – это план поливных работ поливальщика в орошаемом с/о на все лето. Для построения графика поливов необходимо знать нормы выработки на поливе. С учетом этих условий составляется вспомогательная таблица поливных режимов дляя всех культур с/о. По данным вспомогат. таблицы строят график поливов, откладывая по горизонтали календарные дни оросительного периода(без пропусков), а на вертикальной оси расходы воды Q(л/сек.).При этом для каждого полива получают узкий прямоугольник, ширина основания которого соответствует числу дней полива, а высота – значение Q при данном поливе. Закончив построение графика поливов одной культу, приступают к построению графика другой культуры, затем третей и т.д. Если поливы двух и более культур полностью или частично совпадают по времени, то в эти дни величина Q суммируется и прямоугольник полностью или частично надстраивают в 2-3 этажа один над другим. Для равномерной работы оросительной системы и обслуживающего персонала график следует укомплектовать, доводя суточные расходы водыQ близко к конструктивно возможным. С этой целью сокращают продолжительность большинства поливов на 0,5-1 день и повышают расход воды ближе к оптимальному. При комплектовании следует оставлять неполивные дни через 2недели для техухода и ремонта системы.

30.График полива. долголетнее культурное пастбище организуется вблизи ферм и водоисточников на подходящих по рельефу естественных малопродуктивных кормовых угодий и на пашне с целью получения дешевых зеленых кормов. Для заготовки сена и сенажа орошаемый участок может быть удален от животноводческого комплекса до 5-10км. Расчет суммарного водопотребления(В), норма оросительной(Мор) и поливной(m) проводят аналогично расчетам по пропашному севообороту. В условиях УР для мн.травВ=4000-6000м³/га; m=200-400 м³/га. Количество поливов за цикл стравливания (или за периодмежду укосами при сенокосном использовании)-1-3. Количество коров на 1гапастбища n=100 У/К Д, где У - проектируемая зеленой массы,ц/га; К-суточная потребность животных в зеленых кормах, на 1голову(К=40-75); Д-продолжительность пастбищного периода(120-125дней); n=(100*200)/(60*125)=20000/7500=2,7голов/га,или на 1голову требуется 0,37га орошаемого пастбища. На орошаемых пастбищах предусматривается загонный выпас скота. Количество загонов (КЗ) для 1-го стада: КЗ=О/П,где О-период отрастания трав (20-28дней); П-продолжительность стравливания одного загона (2-3дня). Отсюда КЗ=25/2=12 или КЗ=25/3=8загонов+ 2-4 загона резервных для ремонта пастбища, заготовки сена. Общее количество загонов при хорошем отрастании трав – 10-12, при плохом – до 18. Загоны должны быть равновеликими по площади, соответствовать ширине захвата дождевателей. Межполивной период Т= m/е_v, где m-поливная норма, м³/га; е_v – максимальная потребность в поливной воде за сутки (25-35 м³/га); Т=8-14суток. С другой стороны, Т= t₁ + t₂ + t₃ + t₄ (суток),где t₁ – время полива 1-го загона; t₂ – время стравливания одного загона; t₃ – время ухода за травостоем после его стравливания; t₄ –доступный период между поливом и последующим стравливанием. Размещение загонов на орошаемом участке аналогично размещению полей севооборота, т.е. магистральный трубопровод размещается поперек горизонталей, а по бокам от него по 6загонов. Площадь одного загона =120/12=10га, площадей под выпас =10*8=80га. на них можно пасти:2,7гол*80=216голов КРС. Схема поливов, стравливания и работ по уходу позволяет иметь эффективные долголетние культурные пастбища.

31. Характеристика дождевальной установки КИ-50 «Радуга». Комплект оборудования КИ-50 "Радуга" предназначен для полива культурных пастбищ, посевов многолетних трав. Он состоит из разборных трубопроводов: магистрального (напорного), распределительных и поливных. В начале поливного сезона ветви трубопроводов и гидранты собирают в единую сеть. Установка позволяет изменять длину ветвей трубопроводов и частичное их взаимное расположение. Это дает возможность использовать комплект для полива в первую очередь участков неправильной формы на пересеченной местности площадью до 50 га. Воду по нему подают в разборный напорный трубопровод, который расположен на поверхности поля и имеет три гидранта. К ним подсоединены две проводящие ветви распределительного трубопровода. К его двухсторонним гидрантам прикреплены поливные ветви. На каждой из них установлены четыре дождевальных среднеструйных аппарата на расстоянии один от другого.

Тпоз = 0,1 /(i*b) или Т поз. = 16,7 m/(Q*b)

m - поливная норма; м3/га;
i - интенсивность дождя;
b - коэффициент, учитывающий потери воды на испарение, равен в нашей зоне 0,95
w - площадь полива с одной позиции, га;
Q - расход дождевальной машины, л/с

Классификация дождевальных устройств В зависимости от конструкции и технических особенностей дождевальных аппаратов различают три типа дождевальных устройств: короткоструйные, среднеструйные и дальнеструйные. По способу перемещения и создаваемому напору их подразделяют на дождевальные агрегаты, машины и установки. Дождевальные агрегаты состоят из самоходной опоры и насосного агрегата, смонтированного в комплексе с дождевальным устройством. Дождевальные машины состоят из самоходных опор, на которых смонтированы дождевальные устройства. Напор для них создает насосная станция. Дождевальные установки не имеют самоходных опор. Вода к дождевальным устройствам подается по напорной оросительной сети насосными станциями. По создаваемому напору дождевальные устройства могут быть низконапорными (до 30 м), средненапорными (30...50 м) и высоконапорными (50...60 м).

32. Характеристика дождевальной установки ДКШ-64 «Волжанка». Дождевальное устройство ДКШ-64 "Волжанка" состоит из двух водопроводящих трубопроводов (крыльев) диаметром 130 мм и длиной по 395,6 м, монтируемых из отдельных звеньев труб длиной по 12,6 м. На каждом трубопроводе жестко закреплены 34 металлических колеса диаметром 191 см и через 12,6 м установлены 32 среднеструйных дождевальных аппарата кругового действия с диаметром сопла 8 мм. Расход воды каждого дождевального аппарата 0,9...1 л/с при напоре у гидранта 30...40 м. Перемещается ДКШ-64 "Волжанка" с помощью двигателей внутреннего сгорания, смонтированных на приводных тележках в центре каждого крыла. Крылья соединяются гибкими шлангами с гидрантами оросительной сети. Расстояние между гидрантами должно составлять 18,3 м. Длину ДКШ-64 "Волжанка" и расходы воды можно изменять в зависимости от числа подключаемых секций труб. Расстояние между оросителями, из которых забирается на полив вода, можно принимать 300...800 м. Полив проводят позиционно, с каждой позиции поливается площадь 1,46 га (при работе обоих крыльев). Расход воды при этом составляет 64 л/с, а средняя интенсивность дождя - 0,25...0,3 мм/мин. Дождевальным трубопроводом ДКШ-64 "Волжанка" можно поливать низкостебельные зерновые, некоторые виды овощных культур, многолетние травы.

33. Характеристика дождевальной машины ДМ-100 «Фрегат». Дождевальная машина "Фрегат" представляет собой движущийся по кругу водопроводящий трубопровод переменного диаметра (178 и 152 мм), установленный на А-образных опорах-тележках. Трубопровод оснащен среднеструйными дождевальными аппаратами кругового действия. Вода в него поступает под напором (46...66 м) из гидрантов закрытой оросительной сети. Под действием этого напора специальный механизм приводит в движение опорные тележки. В зависимости от выпускаемой модификации ДМ "Фрегат" (ДМУ-А и ДМУ-Б) число опорных тележек составляет 7...20, длина трубопровода - 199...572 м, забираемый расход воды - 20...90 л/с, средняя интенсивность дождя - 0,17...0,31 мм/мин, площадь, поливаемая с одной позиции,- 16...111 га. Поливную норму (100...1200 м3/га и более) регулируют изменением времени полного оборота. Водопроводящий трубопровод установлен на высоте 2,2 м. Поэтому ДМ "Фрегат" может поливать высокостебельные культуры. Общий уклон поля для этой машины не должен превышать 0,08, местный уклон (между опорными тележками) - 0,22. Модель ДМУ-А имеет гибкие вставки на трубопроводе, поэтому ее можно использовать и при более сложном микрорельефе. Для выдерживания общей линии водопроводящего трубопровода в заданных пределах все тележки ДМ "Фрегат", кроме последней, оснащены автоматической системой регулирования скорости движения. Машина также снабжена механической и электрической системами защиты, которые автоматически останавливают ее при изгибе трубопровода.

34,35. Характеристика дождевальной машины ДДН-70 и ДДН-100. К дальнеструйным относятся дождевальные машины ДДН-70 и ДДН-100. Их конструкции и принцип работы аналогичны. Все оборудование смонтировано на специальной раме, навешиваемой на трактор. Привод насоса и вращение дождевального аппарата осуществляется через редуктор от вала отбора мощности трактора. Полив проводится позиционно по кругу или сектору. Дождевальный аппарат вращается вокруг вертикальной оси, совершая один оборот за 4...5 мин. Вода забирается из открытых каналов или гидрантов закрытой оросительной сети. Размер поля в направлении, поперечном оросителям, должен быть кратен расстоянию между ними (100...120 м). Крайние оросители нарезают от границ поля на расстоянии, равном половине расстояния между оросителями. Максимально допустимые расстояния между позициями дождевальных машин на оросителе и между оросителями зависят от схемы размещения стоянок на позициях. Длину оросителей принимают 500...1000 м, уклон 0,002. Основные показатели работы машин зависят от марки используемого трактора. Площадь полива за сезон для ДДН-70 составляет 60...70 га, ДДН-100-90...100 га. Достоинства дальнеструйных дождевальных машин ДДН-70 и ДДН-100 - компактность, высокая маневренность, малая металлоемкость. Их используют для полива овощных, кормовых, технических культур, садов, лесопитомников, лугов.

36. Охарактеризуйте дождеватели «Волжанка», ДДА, ДДН, «Днепр», «Радуга», «Фрегат» в порядке увеличения: а) количество обслуживающего персонала; б) интенсивности дождя. По количеству обслуживающего персонала в порядке увеличения: 1) ДКШ-64 «Волжанка» - 0,25 чел.; 2) ДФ-120 «Днепр» - 0,25-0,5; 3) ДМ «Фрегат» - 0,3-0,5; 4) ДДН-70, ДДН-100, ДДН-150 + К-700 – 1; 5) ДДА-100МА – 2; 6) КИ-50 «Радуга» - 2-3. По интенсивности дождя в порядке увеличения: 1) КИ-50 «Радуга» - 0,2 мм/мин.; 2) ДМ «Фрегат» - 0,2-0,3; 3) ДКШ-64 «Волжанка» - 0,25-0,3; 4) ДФ-120 «Днепр» - 0,28; 5) ДДН-70 – 0,22/0,32; 6) ДДН-150+К-700 – 0,35/0,52; 7) ДДН-100 – 0,32-0,35/0,38-0,65; 8) ДДА-100МА – 3,12.

37. Охарактеризуйте дождеватели «Волжанка», ДДА, ДДН, «Днепр», «Радуга», «Фрегат» по модификациям и в порядке увеличения орошаемой площади за сезон. Модификации ДДА – ДДА-100М и ДДА-100МА. Расход воды, подаваемый на поля ДДА-100МА, составляет 130л/с, а ДДА-100М – 100 л/с. Они смонтированы на тракторах ДТ-75М и ДТ-54А. Вода из постоянных или временных оросителей или лотков забирается и подается под напором 26,5 м (ДДА-100М) и 37 м (ДДА-100МА) с помощью центробежного насоса 8К-12. Производительность ДДА-100МА при поливной норме 300 м³/га и коэффициента использования рабочего времени n=0,8 за час чистой работы достигает 1,6 га, за смену 7 га, за сезон – 150 га, ДДА-100М – соответственно – 1,6;6;120 га. У ДКШ-64 «Волжанка» модификаций не имеется. Площадь, орошаемую с одной позиции составляет 1,4 га. Модификации ДМ «Фрегата» - ДМУ-А и ДМУ-Б. в зависимости от модификации число опорных тележек составляет 7-20, длина трубопровода – 199-572 м, забираемый расход воды 20-90 л/с, средняя интенсивность дождя – 0,17-0,31 мм/мин, площадь поливаемая с одной позиции – 16-111 га. У ДФ-120 «Днепр» модификаций нет. Площадь, орошаемую с одной позиции составляет – 2,43 га. Площадь, орошаемую с одной позиции КИ-50 «Радуга» составляет – 1,04 га. ДДН-70 – 0,9 га, ДДН-10 – 1,5 га.

38. Характеристика внутрипочвенного орошения, его схемы. При внутрипочвенном орошении оросительная вода поступает непосредственно в корнеобитаемый слой почвы из проложенных на определенной глубине увлажнителей. К достоинствам такого орошения относятся:

1 механизация процессов сельскохозяйственных работ и высокий коэффициент полезного использования орошаемой территории;

2 сохранение структуры верхних слоев почвы и поддержание их в рыхлом состоянии;

3 возможность загущения посевов с учетом оптимальной площади питания и направления рядков растений исходя из оптимального светового режима, а следовательно, из максимального использования солнечной энергии;

4 снижение поливных норм и более продуктивное использование поливной воды;

5 возможность двустороннего регулирования водного режима осушенных земель;

6 возможность внесения с поливной водой в зону корней растворимых питательных веществ и сочетания увлажнения с одновременным обогревом почвы термальными и сбросными теплыми водами ТЭС;

7 минимальные затраты ручного труда.

При организации внутрипочвенного орошения необходимо учитывать и некоторые его недостатки: возможность использования на почвах только с хорошей капиллярной проводимостью (на суглинистых или легких при небольшой глубине водоупора); неприменимость на засоленных почвах с близким залеганием минерализованных грунтовых вод, а также при большом (50 %) содержании карбонатов, вызывающих просадку грунта; необходимость подачи чистой воды в связи с возможностью заиления трубопроводов-увлажнителей; большая потребность в трубах и высокие, как правило, одновременные капитальные вложения.

Оросительная система при внутрипочвенном орошении может быть полузакрытой и закрытой.

При полузакрытой системе каналы устраивают открытыми, а трубы-увлажнители - закрытыми. Головки труб-увлажнителей укладывают выше дна оросителя (рис. 68, а), чтобы создавать необходимый напор и как можно больше одновременно включать в полив труб-увлажнителей.

При закрытой системе всю проводящую и регулирующую сеть выполняют из закрытых трубопроводов. Коэффициент земельного использования такой системы (рис. 69) выше по сравнению с полузакрытой, а полив полностью автоматизирован.

Подводящие и распределительные трубопроводы (обычно из асбестоцементных труб) при внутрипочвенном орошении устраивают на глубине не менее 50 см от поверхности земли, а трубы-увлажнители (керамические или перфорированные из полиэтилена или поливинилхлорида) -на глубине 45...50 см через 1,25... 2 м. Вода в почву поступает через стыки керамических труб или через перфорацию.

По характеру действия системы внутрипочвенного орошения могут быть безнапорными и напорными.

При безнапорной системе вода продвигается по трубам самотеком. Чтобы трубы-увлажнители не заилялись, их прокладывают с уклоном к полевому водосборному трубопроводу-коллектору не менее 0,004...0,005; скорость движения воды в них будет тогда не менее 0,7...0,8 м/с.

При напорной системе почва увлажняется под напором. Такие системы при периодической подаче воды эффективнее безнапорных: позволяют увеличить расстояние между трубами-увлажнителями до 2...3 м, сокращают сроки полива и поливные нормы, растворяют и вымывают водорастворимые соли из корневой зоны, осуществляют периодическую промывку закрытых увлажнителей. Трубы-увлажнители устраивают с обратным уклоном к трубопроводу, который является не только оросителем, но и коллектором.

Внутрипочвенное орошение не получило широкого производственного применения вследствие ряда нерешенных вопросов: автоматизации распределения воды в увлажнители, контроля за работой увлажнителей, потерь воды на фильтрацию, недоувлажнения верхнего слоя почвы и др.

39. Характеристика капельного полива, его схемы. При капельном орошении хорошо очищенная вода поступает в корнеобитаемый слой почвы из гибких полиэтиленовых трубопроводов через специальные приспособления - капельницы. Причем увлажняется только зона распространения корней, междурядья остаются сухими. Вместе с водой в почву можно подавать и растворенные питательные вещества.

Этот способ орошения применяют в районах со сложным рельефом (горные, предгорные), на почвах высокой водопроницаемости, в случаях острого дефицита оросительной воды. Хорошо он зарекомендовал себя при возделывании овощных и-плодовых культур в закрытом и открытом грунтах. Участки капельного орошения построены в Крыму, Молдавии, на Северном Кавказе.

Основные достоинства капельного орошения:

1. значительная экономия поливной воды по сравнению с обычными способами - на 50 % и более;

2. резкое снижение потерь воды на фильтрацию и испарение;

3. отсутствие поверхностного стока, водной эрозии;

4. уменьшение сорной растительности, а следовательно, и непроизводительного расхода воды из междурядий;

5. оптимальное и устойчивое увлажнение корнеобитаемого слоя в периоды роста и развития растений;

6. возможность локального в небольших дозах внесения удобрений вместе с поливной водой;

7. снижение числа междурядных обработок;

8. возможность уплотнения посевов культур;

9. отсутствие подъема грунтовых вод и опасности вторичного засоления;

10. возможность использования для орошения минерализованной, и в частности морской воды;

11. возможность применения на малоразвитых почвах с близким залеганием песка и галечника, где не требуется проведения планировки;

12. уменьшение затрат энергии на создание напоров воды в трубопроводах по сравнению с дождеванием;

13. повышение урожайности томатов, плодовых и цитрусовых культур на 25...50 %.

При организации капельного орошения необходимо учитывать и его недостатки: высокую первоначальную стоимость, опасность загрязнения и закупорки трубопроводов и капельниц отложениями окиси железа и нерастворимых карбонатов, а следовательно, необходимость установки специальных фильтров для очистки воды, необходимость в перестройке системы при смене культур на поле.

Воду в оросительную систему при капельном орошении подают центробежные насосы. Расход воды регулируется вручную и автоматически. Низкий напор в системе позволяет применять капельницы больших диаметров и использовать более дешевые трубы и материалы.

Поливные трубопроводы прокладывают на поверхности земли в мелких (6... 10 см) бороздах или вдоль рядков растений. Расстояние между поливными трубопроводами зависит от ширины междурядий: для овощных культур оно равно 0,8...0,9 м, для садов и виноградников - 2,5...6 м. Подводящий трубопровод может проходить на поверхности земли и в грунте.

Во избежание засорения капельниц и отверстий в микропористых трубах систему оборудуют сетчатыми фильтрами, у которых число отверстий должно быть не менее 30 на 1 см2 длины. Стоимость фильтров составляет до 10 % всех капитальных вложений. Для борьбы с водорослями в воду добавляют медный купорос из расчета 1 мг/л. Диаметр отверстий капельниц обычно не превышает 2 мм. Расход воды в каждой капельнице колеблется от 0,9 до 10 л/ч. Конструкция их различна. Вода из капельниц в почву поступает через винтовые нарезы в местах присоединения капсулы к патрубку. Расход воды можно регулировать изменением плотности ввинчивания капсулы в патрубок. Вместо капсул можно использовать микротрубки с внутренним диаметром 0,5...2 мм. Расход воды в этом случае регулируют изменением длины и диаметра микротрубок.

При расходе воды 3,8 л/ч расстояние между капельницами составляет 1 м, длина поливного трубопровода - 40 м, диаметр - 12 мм. При расходе 10 л/ч и тех же расстояниях и длине диаметр трубопровода равен 16 мм.

При поливе плодовых деревьев на каждое из них приходится несколько капельниц с расходом 1...7.6 л/ч. При устройстве систем капельного орошения для узкорядных (0,9 м) культур на 1 га расходуется до 10 700 м пластмассовых труб, для широкорядных (3 м) - 3000 м.

Для внесения удобрений с поливной водой обычно используют баки объемом 50...100 л. Раствор удобрений в подводящий трубопровод впрыскивают с помощью инжектора. Для работы инжектора необходимо давление около 0,25 МПа. При подземном способе орошения увлажнение верхних слоев почвы осуществляется путем подъема уровня грунтовых вод (при неглубоком их залегании) шлюзованием осушительной сети. Такой способ орошения применяют для дополнительного увлажнения осушенных земель.

40. Состав сточных вод городских и сельских канализаций, способы очистки. Сточными называют воды канализационной сети городов и сельских населенных пунктов. Степень их загрязнения зависит от характера производства, вида перерабатываемого сырья на фабриках и заводах, технологического процесса промышленных предприятий.

Сточные воды содержат большое количество яиц гельминтов, патогенных бактерий, микроорганизмов, органических соединений, опасных в санитарном отношении, но в то же время они несут и большое количество азота, калия, фосфора и других питательных веществ, которые можно использовать в качестве удобрений.

По степени пригодности для орошения сточные воды в зависимости от химического состава, почвенных, климатических и гидрогеологических условий делят на следующие группы:

хозяйственно-бытовые с предприятий суконного и коврового производства и тяжелой промышленности. Они имеют низкую минерализацию (0,5...2 г/л), слабокислую или слабощелочную реакцию, хлоридно-сульфитный или бикарбонатно-сульфатный состав. Содержание органических веществ БПК.5 (биологическая потребность в кислороде для окисления углерода и водорода органического вещества сточных вод за 5 сут) не более 200 мг/л. Соотношение натрия и кальция благоприятное - не более 1:2. Сода отсутствует. Их можно использовать для орошения сельскохозяйственных культур во всех почвенно-климатических зонах страны без очистки;

с предприятий пищевой промышленности: крахмальных, сахарных, дрожжевых, консервных заводов и мясокомбинатов. Они сравнительно благоприятны по составу, но имеют повышенное содержание органического взвешенного осадка. Минерализация достигает 2...3 г/л, реакция воды слабокислая. Состав бикарбо-натно-сульфатный. Соотношение натрия и кальция благоприятное. Сода отсутствует. Осадок составляет 5...50 г/л. Их можно использовать для орошения сельскохозяйственных культур на дерново-подзолистых, серых лесных (оподзоленных), каштановых и черноземных почвах после удаления осадка и разбавления речной или прудовой водой;

с предприятий хлопчатобумажного и отбельно-красильного производства. Они имеют невысокую минерализацию (до 2 г/л), реакция щелочная. Состав карбонатно-сульфатный. В воде содержится много соды (200...300 мг/л) и незначительное количество органических веществ. Наиболее целесообразно использовать их для орошения дерново-подзолистых, серых лесных почв и осушенных торфяников после предварительного, по возможности максимального удаления соды;

с предприятий химической и калийно-фармацевтической промышленности, с заводов синтетического волокна и каучука. Они имеют повышенную минерализацию (3...5 г/л), кислую или щелочную реакцию. Состав сульфатно-хлоридный. Соотношение натрия и кальция неблагоприятное. В воде содержится большое количество органических взвешенных веществ искусственного происхождения. Для орошения они пригодны только после нейтрализации, разбавления до минерализации 1...2 г/л и снижения содержания натрия и органических веществ.

Сточные воды очищают на очистных станциях аэрации. Промышленные сточные воды проходят предварительную обработку внутри цехов предприятий, где из воды удаляют взвеси различных токсических веществ, которые могут отрицательно повлиять на процессы очистки Различают механическую и биологическую очистку сточных вод.

При механической очистке воду пропускают через решетки, песколовки, жироловки и первичные отстойники. Решетки задерживают крупные плавающие предметы (бумага, тряпки и др.). Потом эти предметы измельчают дробилками и спускают в поток очищенной от крупных частиц воды. Песколовки задерживают крупные минеральные частицы, главным образом песок (их отправляют на песковые площадки для обезвреживания). Жироловки задерживают жировые вещества. В первичных отстойниках осаждаются содержащиеся в сточной воде взвешенные вещества. Отстойники устраивают проточными. Длину их принимают такой, чтобы вода через отстойник протекала с малой скоростью (1 мм/с) примерно за 1,5...2 ч и на его дне осаждались все взвешенные вещества, до 80...90 % яиц гельминтов и до 50...60 % бактерий. При механической очистке из бытовых сточных вод удаляется до 60 % нерастворимых частиц и БПКб снижается на 20 %. Если перед входом в отстойники сточные воды предварительно подвергнуть аэрации, то эффективность механической очистки повысится на 75 %, а БПКб снизится на 40...45 %. Механически осветленные сточные воды далее (если в этом есть необходимость) подвергают биологической очистке искусственными (химическими и физико-химическими) и естественными (через почву и воду на полях фильтрации, полях орошения и в биологических прудах) методами.

В последние годы успешно.проводят очистку и обеззараживание сточных вод на земледельческих полях орошения (ЗПО). Просачиваясь в почву при поливе, сточные воды очищаются от бактерий и освобождаются от большинства химических соединений. ЗПО располагают не ближе 200 м от населенных пунктов, колодцев и других водоисточников. Полив в основном проводится по бороздам и полосам. Сброс сточных вод за пределы ЗПО запрещен.

Грунтовые воды должны находиться на глубине не менее 3 м от поверхности земли. При высокой фильтрационной способности почвогрунтов и плохом оттоке грунтовых вод следует увеличивать число поливов и уменьшать поливные нормы. На ЗПО по санитарно-гигиеническим условиям разрешается выращивать зерновые, силосные, кормовые, технические культуры, овощные, употребляемые в пищу после термической обработки (кабачки, баклажаны и др.), плодово-ягодные и декоративные насаждения. Урожаи культур благодаря удобрительным свойствам осветленных сточных вод получают высокие.

Земледельческие поля орошения должны быть хорошо выровнены, поскольку при сильно выраженном микрорельефе наблюдается неравномерное увлажнение: на пониженных местах - переувлажнение, на повышенных - недостаточное увлажнение. В настоящее время применяют также внутрипочвенный полив сточными водами, наилучший в эпидемиологическом отношении, но пока очень дорогой в исполнении.

Когда сточные воды негодны для орошения, их очищают в биологических прудах. Пруды бывают окислительные и восстановительные, работающие как пруды-накопители. Окислительные пруды предназначены в основном для очистки сточной воды от яиц гельминтов и болезнетворных микроорганизмов и поэтому используются только в теплое время года. Пруды-накопители устраивают в районах, где невозможно круглогодовое использование сточных вод - суровые зимы, тяжелые почвы и т. д. Сточные воды накапливаются длительное время - до 120 сут. В прудах-накопителях происходят анаэробные биологические процессы, жидкость постепенно загнивает и распространяет неприятный запах. Поэтому такие пруды размещают вдали от населенных мест.