Главная » 2014 » Август » 8 » Скачать Режимы и схемы дождевания овощных культур на осушаемых тяжелых почвах Хабаровского края. Александрович, Якуб Степанович бесплатно
6:43 AM
Скачать Режимы и схемы дождевания овощных культур на осушаемых тяжелых почвах Хабаровского края. Александрович, Якуб Степанович бесплатно
Режимы и схемы дождевания овощных культур на осушаемых тяжелых почвах Хабаровского края
Диссертация
Автор: Александрович, Якуб Степанович
Название: Режимы и схемы дождевания овощных культур на осушаемых тяжелых почвах Хабаровского края
Справка: Александрович, Якуб Степанович. Режимы и схемы дождевания овощных культур на осушаемых тяжелых почвах Хабаровского края : диссертация кандидата технических наук : 06.01.02 Хабаровск, 1984 261 c. : 61 85-5/3806
Объем: 261 стр.
Информация: Хабаровск, 1984
Содержание:
Введение
1 Оценка условий сельскохозяйственного производства
11 Увлажнённость территории и температурный режим
12 Почвы и их водный режим
13 Условия произрастания растений
2 Обоснование исследований по увлажнению осушаемых земель
21 Суммарное испарение
22 Режимы увлажнения
3 Исследование суммарного испарения и разработка способа его расчёта
31 Методика исследований
32 Установление кривых связи Е = f (Wa)
33 Основы расчёта суммарного испарения
34 Биологические особенности растений и оптимальное увлажнение почв
35 Суммарная потребность растений в воде
36 Исследование максимального испарения
37 Исследование формы кривых Е = j (^a)
38 Установление аналитической связи суммарного испарения с активными влагозапасами почв
4 Разработка методики расчёта влагозапасов почв, сроков полива и оросительных норм
5 Исследование и разработка оптимальных режимов увлажнения
51 Исследование прерывистого режима дождеванияЮЗ
511 Методика исследований
512 Метеоусловия и увлажнение почвы
513 Урожайность,уровень верховодки и увлажнение корнеобитаемого слоя почвы
514 Урожайность, расчётные влагозапасы метрового слоя почвы и расчётные сроки полива
515 Экономическая эффективность
516 Итоги анализа исследовании
52 Обоснование перехода к непрерывному режиму дождевания
521 Условия выращивания сельскохозяйственных культур цри прерывистом дождевании
522 Результаты исследований дождевания малыми нормами
523 Изученность увлажнения малыми нормами
6 Расчётные режимы увлажненияГ
7 Обоснование совершенных увлажнительных систем
71 Пути совершенствования систем
7'2 Расчёт проектных режимов и показателей систем непрерывного увлажнения
73 Схемы опытно-производственных увлажнительных систем непрерывного дождевания
74 Преимущества систем ежедневного дождевания малыми нормами
Введение:
Актуальность работы. Осушение заболоченных земель, являющее- ' ся основой мелиорации в Хабаровском крае, позволило к настоящему времени (на I ноября 1983 г.) ввести в оборот 165,5 тыс.га. Однако наблюдаемый в отдельные периоды года и в ряде лет недостаток почвенной влаги ограничивает потенциальные возможности получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Их повышение и гарантированно сть непосредственно связано с развитием увлажнения -разработкой новых принципов подхода к увлажнительным мелиорациям, теоретических и практических основ расчёта их потребности, с проектированием и осуществлением режимов увлажнения в условиях мус-сонного климата. Именно исхода из их оптимальности возможно обоснование и разработка совершенных автоматизированных средств уп -равления водным режимом почвы и приземного слоя воздуха, а, соответственно, и связанного с ним воздушного, теплового и питатель -ного режимов среды обитания растений. Внедрение таких средств позволит ликвидировать ручной труд и цривлечь молодых рабочих и специалистов для обеспечения гарантированного производства сельскохозяйственной продукции, особенно овощей, на орошаемых землях.
Научная цроработка вопросов увлажнения на осушаемых землях Хабаровского края, и в целом, в условиях муссонного климата, ещё не получила должного обоснования и отражения в практике сельского хозяйства. Имеющиеся орошаемые земли на площади 7,6 тыс.га с системами обычного црерывистого дождевания из-за ряда причин, в том числе и из-за слабой изученности вопросов активного управления водным режимом почв, не обеспечивают планируемого прироста уро -жайности сельскохозяйственных культур.
Важность и актуальность задач по повышению эффективности производства, в первую очередь, овощей на орошаемых землях и предопределили выбор темы настоящей работы.
Целью исследований являлась разработка методики расчётов режимов увлажнения, установление оптимальных режимов дождевания и , разработка на их основе цринцшшальной схемы системы дождевания, удовлетворяющей условиям Дальнего Востока.
В задачи исследований входили:
• установление зависимости суммарного испарения от влагозапа-сов почвы и метеофакторов,
• уточнение методики расчётов суммарного испарения и влагоза-пасов почв при осушении и двустороннем регулировании их водного режима,
• разработка методики расчёта оросительных норм и сроков полива,
• установление оптимальной поливной нормы,
• анализ существующих и разработанных ВНИИМиТП систем и разработка принципиальной схемы дождевальной системы.
Мятпдиия ир.плтйттгтятто. Суммарное испарение устанавливалось методом водного баланса в испарителях (S= 2000 см2, /l =0,5 м) и полевых опытах. Определение коэффициентов его аналитической зависимости произведено способом наименьших квадратов, оценка её точ -ности - методом корреляционного анализа.
Сроки полива устанавливались по влажности почвы термостатно-весовым способом и дополнительно влагомером "Днестр-1". Оптимальная поливная норма црерывистого дождевания определялась по методике Циприса Д.Б., Тилка А.А.(1971), но выше основной расчётной нормы варианты не применялись. Урожайность по опытам оценивалась с площадок по 100 м2 в 4-кратной повторности.
Объект и материалы исследований. Полевые опыты проводились на тяжелых почвах, осушаемых гончарным дренажем (t =10 м, k=I,2 м) в с.Бабстово ЕАО. Материалами для обобщений послужили экспериментальные данные автора (ьфоме дефицитов влажности воздуха).Оценка достоверности обобщений произведена по материалам исследований Харченко С.И.(1975), Децика В.Н.(1977,1979,1981), Рева А.А. (I960), Шатохина А.Ф. (1961) ,BaUmaim H.(I96I), Гаджальски И., Шишкова Д. (1975), 3cfiafer ИГ. (1979) и др., по теоретическим положениям Ивицкого А.И. (1938,1958), Познышева О.С. (1939,1940), Алпатьева A.M. (1954), Еудаговского А.И.(1956,1957), Мезенцева B.C.(1960,1973), Шебеко В.Ф.(1965,1980) и др., опубликованным ими.
При установлении зависимости суммарного испарения от влагоза-пасов почв использованы методические положения Константинова А.Р. (1963.#1978) и Степанова А.Н.(1976). При уточнении методики расчёта суммарного испарения и влагозапасов почв -положения Степанова А.Н.(1976). При разработке принципиальной схемы дождевальной системы - печатные работы Олефщ) Е.П. (1972.1977), Зайцева В.Д., Козлова А.И., Олефир Е.П.(1978), Олефир Е.П.,Козлова А.И.(1979) и Козлова А.И., Зайцева В.П.(1982).
Основные положения, выносимые на защиту:
• результаты установления зависимости среднемноголетнего (приведенного) суммарного испарения от активных влагозапасов 0,5-метрового слоя почв в виде кривых связи Е (^а) 5
• выявление наличия оптимальной влажности почв, исходя из максимального среднемноголетнего испарения, и возможности учёта биологических особенностей растений и их отношения к почвенной влаге по кривым связи E-f (K/a) ;
• установление значительной зависимости биологических кривых суммарного испарения (по Алпатьеву A.M.,1954) от влагозапасов почв;
• возможность аппроксимации кривых El= j' ( WqJ в виде экспоненциальной зависимости, отражающей наличие оптимума почвенной влаги и, соответственно, снижение испарения при высоких влагозапасах;
• методика расчётов суммарного испарения,влагозапасов почв при интенсивном осушении и влагозапасов, оросительных норм и сроков полива при двустороннем регулировании водного режима ( с увлажнением в прерывистом режиме) с переходом к погодным условиям, выражаемым дефицитами влажности воздуха;
• установление оптимальных норм црерывистого дождевания и неблагоприятных периодов увлажнения овощных культур;
• необходимость снижения норм полива доздеванием и перехода к увлажнению малыми нормами, близкими к суточному водопотреблению сельскохозяйственных культур, при влажности почв на нижнем пределе оптимума;
• разработка принципиальной схемы дождевальной системы для условий ига Дальнего Востока.
Научная новизна. Основные положения диссертации, выносимые на защиту, для условий муссонного климата Хабаровского края выдвигаются впервые. Новым, в общем случае, является аппроксимация связи испарения с влагозапасами почв в виде экспоненциальной зависимости и разработка режима дождевания с учётом необходимости обеспечения повышенной аккумулирующей ёмкости почв с целью снижения степени и цродолжительности переувлажнения в период выпадения атмосферных осадков.
Практическая денность. Работа выполнялась по проблеме Государственного плана НИР 0.52.02, заданию 05.05, этапу С8б."Прове-дение испытаний опытно-производственных осушительно-увлажнитель-ных систем на минеральных почвах и составление руководства для цроектирования систем" и в качестве разделов проблемы 0.52.01, задания 02.03, этапа B2f"Разработка методов управления водно-воздушным, тепловым, пищевым режимами почвогрунтов в зоне избыточного увлажнения, в том числе в Нечернозёмной зоне РСФСР,выдача принципиальных схем систем регулирования этими режимами для проактирования мелиоративных систем", задания 02.04, этапа Т6. "Создание опытно-производственных участков с комплексным регулированием водно-воздушного, теплового, пищевого режимов почвогру-нтов в зоне избыточного увлажнения и разработка исходных требований для проектирования мелиоративных систем с комплексным регулированием факторов жизни растений и получением запрограммированных урожаев" и проблемы О.Ц.034.,задания 02.03, этапа СИ. "Разработка и внедрение конструкций совмещенных осушительно-ув-лажнительных систем на базе гончарного и вертикального дренажа в сочетании с дождеванием и внутрипочвенным увлажнением".
Результаты исследований позволяют рассчитывать влагозапасы почв в динамике при осушении и двустороннем регулировании влаж -ности, устанавливать расчётные и эксплуатационные режимы увлажнения на ЭВМ и цроектировать системы дождевания, обеспечивающие повышение урожайности овощных (вообще, пропашных) культур» макси -мально независящее от количества и распределения атмосферных осадков муссонного характера.
Внедрение дождевания на осушаемых землях в прерывистом режиме на существующих увлажнительных системах с учётом оптимальных норм и сроков полива позволит получать годовой экономический эффект по капусте порядка 736, огурцам -286 и томатам - 81 руб/га. При поливе малыми нормами среднесуточного испарения он будет значительно повышаться (соответственно, по данным 1980 г. на импульсном дождевании, 798, 2022, 2131 руб/га).
Рйя-тшзаттия работы. Материалы диссертации использованы в "Руководстве по проектированию мелиоративных систем в Хабаровском iqpae" (Хабаровск-Владивосток, 1982), утвержденном Хабаровским крайисполкомом и Главдальводстроем 12/10 мая 1982 г.
Агфо^ятшя работы. Результаты диссертационной работы доклада -вались и обсуждались на: г
• Всесоюзной научно-технической конференции "Научно обоснованное нормирование водопотребления и водоотведения в орошаемой земледелии в связи с задачами рационального использования и охраны водных ресурсов" (Киев, 1980);
• Ш-ей Дальневосточной зональной научно-технической конференции "Итоги научных исследований в области мелиорации и водохозяйственного строительства" (Владивосток, 1981);
• Всесоюзном совещании "Прогрессивные методы мелиорации земель на Дальнем Востоке (Владивосток, 1982).
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 6 статьях объёмом 23 с. ив "Руководстве по проектированию мелиоративных систем в Хабаровском крае" - 54 с.
Объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, общих выводов, предложений и приложений. Материал изложен на 259 с*» в том числе 144 с.машинописного текста, 52 рисунка, 27 таблиц и 6 приложений.