Тривалість всмоктування поливної норми

Довжини поливних борозен і смуг, а також питомі витрати визначають за рекомендаціями (таблиця 3.1).

Тривалість подачі і всмоктування поливної норми для борозен:

 

, год (3.14)

 

, год (3.15)

 

 

Таблиця 3.1

Параметри елементів техніки поверхневого поливу

Середня швидкість всмоктува-ння води у ґрунт в першу годину, см/хв	Похил поливної ділянки	Борозни	Борозни-щілини	Смуги
Довжина, м	Питома витрата, л/с	Довжина, м	Питома витрата, л/с	Довжина, м	Питома витрата, л/с
Менше 0, 15 (низька)	0, 002…0, 004	250…300	1, 2…1, 5	250…300	2, 4…3, 0	250…300	6…8
0, 004…0, 007	300…500	0, 8…1, 2	300…350	1, 6…2, 4	300…350	5…6
0, 007…0, 010	350…400	0, 5…0, 8	350…400	1, 0…1, 6	350…400	4…5
0, 15…0, 30 (середня)	0, 002…0, 004	200…250	1, 2…1, 5	150…250	2, 4…3, 0	200…250	8…10
0, 004…0, 007	250…300	1, 0…1, 2	250…300	2, 0…2, 4	250…300	6…8
0, 007…0, 010	300…400	0, 8…1, 0	350…400	1, 4…2, 0	300…350	5…6
Понад 0, 30 (висока)	0, 002…0, 004	120…200	1, 5…2, 0	120…200	3, 0…4, 0	150…200	10…12
0, 004…0, 007	200…250	1, 2…1, 5	200…250	2, 4…3, 0	200…250	8…10
0, 007…0, 010	250…350	1, 0…1, 2	250…350	2, 0…2, 4	250…350	6…8

Тривалість подачі і всмоктування поливної норми для борозен:

, год (3.16)

, год (3.17)

 

де m – поливна норма, м³/га; l – довжина поливної борозни чи смуги, м; q – питома витрата, л/с; a – відстань між борознами, м; К₀ – середня швидкість всмоктування, м/год; α – показник степені (α =0, 3…0, 8);
β – змочений периметр борозни, м.

t_под ≥ t_всм – полив постійною витратою q;

t_под < t_всм – полив змінною витратою q.

 

Технологія розподілу води у борозни і смуги. У межах поливної ділянки існує лише тимчасова зрошувальна мережа, яка у загальному випадку включає: тимчасовий зрошувач, вивідні борозни i поливні борозни або смуги. Залежно від рельєфу i похилу подача води із зрошувального каналу у тимчасову мережу може здійснюватись за двома схемами - поздовжньою i поперечною (рис. 3.7.)

 

Рис. 3.7. Схеми розміщення тимчасової зрошувальної мережі

 

а – поздовжня схема; б – поперечна схема;

1 – внутрішньогосподарський розподільник; 2 – тимчасовий зрошувач; 3 – вивідні борозни; 4 – водоскидний канал; 5 – поливні борозни-смуги; 6 – ділянковий розподільник

 

Поздовжню схему рекомендується застосовувати при похилах менше 0, 004, а поперечну з - при похилах понад 0, 004. Кращою вважається поперечна схема, оскільки через відсутність вивідних борозен скорочуються затрати на їхнє нарізування, збільшується коефіцієнт використання землі i скорочуються втрати води на фільтрацію.

Тимчасово зрошувальну мережу влаштовують у наступній послідовності: нарізають поливні борозни або смуги переважаючим похилом, потім вивідні борозни i останніми - тимчасові зрошувачі. При поперечній cxeмi відразу за поливними борознами i смугами нарізають тимчасові зрошувачі. Довжина тимчасових зрошувачів не повинна перевищувати 1200, а вивідних борозен - 200 м.

Подача води по тимчасових зрошувачах у поливні борозни i смуги вимагає великих затрат фізичної праці, тому продуктивність поливу дуже низька - 0, 5...1, 0 га за зміну.

Поліпшення техніки розподілу поливної води і збільшення продуктивності праці при поливі можна досягти і за рахунок використання різних пристроїв, удосконалень і замін на тимчасовій зрошувальній мережі: переносних і стаціонарних трубопроводів, сифонів, поливних трубок, однобортних борозен замість земляної тимчасової мережі трубопроводів, поливних машин (рис. 3.8, 3.9).

 

 

Рис. 3.8. Схема подачі води за допомогою наземних (а) і підземних (б) поливних трубопроводів

 

1 – гнучкий трубопровід; 2- поливна борозна; 3 – азбестоцементний трубопровід; 4 – водовипускні отвори діаметром 4…8 мм

 

 

Рис. 3.9. Схеми подачі води в борозни і на смуги за допомогою

 

а – сифонів; б – поливних трубок; в – однобортної вивідної борозни

 

Як поливні машини застосовують переобладнані дощувальні машини типу ДДА-100М і «Волжанка», проте замість дощувальних апа­ратів на них встановлюють водовипускні шланги для подачі води у поливні борозни.

Полив затоплення. Полив затопленням – це поверхневий полив грунту шляхом затоплювання водою поливних чеків.Застосовується переважно для зрошування рису, лиманного зрошування i промивання засолених ґрунтів. Piдше його застосовують для зрошування люцерни, кукурудзи i зернових культур.

Чеки в рисових господарствах мають горизонтальну поверхню. Для звичайних польових культур вони можуть мати похил 0, 0005...0, 001. Вода надходить у чек, затоплює його шаром 5...15 см i всмоктується у ґрунт. Залишки води при поливі польових i кормових культур скидають.

При поливі затопленням польових i овочевих культур всередині чеків можна нарізати борозни або смуги, тобто застосовувати змішаний cпociб поливу. При цьому забезпечується швидке просування води, pівномірніше зволожується грунт, зменшуються поливні норми з 4000...5000 до 1200...1500 м³/га, відбувається швидше вивільнення чека від надлишків води, оскільки більшість сільськогосподарських рослин не витримують тривалого затоплення. Короткочасне затоплення (до 2...3 діб) задовільно переносять кукурудза, люцерна, озима i яра пшениця, ячмінь, овес, сорго.

Позитивним при поливі затопленням є його висока продуктивність (20...50 га за зміну на одного поливальника), цілодобове поливання, можливість повної автоматизації процесу водорозподілу. Основний недолік - значні втрати води на фільтрацію і випаровування, тому поливні норми досягають 11000 м³/га i більше.

Зрошувальна система при поливі по борознах і смуга. Зрошувальна система – це комплекс технологічно пов’язаних між собою гідротехнічних споруд та технічних заходів для здійснювання зрошування у межах визначеної території. При поливі по борознах і смугах зрошувальна система складається з джерела зрошування, водозабірної споруди, провідної зрошувальної мережі з відповідними гідротехнічними спорудами і арматурою, тимчасової регулюючої зрошувальної мережі, водозабірних каналів, доріг, лісосмуг та пристроїв для оперативного збору необхідної інформації та управління поливами.

Провідна зрошувальна мережа влаштовується постійною і включає в себе розподільчі канали чи трубопроводи різних порядків. З конструкцією залежить від конкретних умов, може бути закритою, відкритою та комбінованою.

Тимчасова (регулювальна) зрошувальна мережа складається із тимчасових зрошувачів, вивідних і розподільчих борозен, які служать для забору води із ділянкових каналів (трубопроводів) і подачі її у поливні смуги і борозни (див. рис. 3.7).

Тимчасові зрошувачі нарізають весною, каналокопачем трапецеїдального перерізу слідуючих розмірів: глибина 70…120см, ширина по дну 30…60см, закладання відкосів 1: 1.

Витрату тимчасового зрошувача нетто визначають за формулою, л/с:

, (3.13)

де F_т.зр – площа, яка поливається із тимчасового зрошувача, га; t – тривалість поливу зазначеної площі, діб. Звичайно від 1 до 3 діб.

Пропускну спроможність зрошувачів стандартизують, приймаючи їх витрати з заокругленням до більшої величини: 10…15…20…25…30…40…50…60…80…100 л/с.

Рівень води у зрошувачах повинен бути вище зрошувальної поверхні при великих похилах на 5 см, при середніх – на 10см і при малих – на 15см.

З метою покращання показників поливу і технології його проведення у деяких випадках замість тимчасових зрошувачів і вивідних борозен застосовують переносні жорсткі та гнучкі трубопроводи, а також спеціальні поливні машини (див. рис. 3.9).

Водозбірно-скидну мережу влаштовують з метою скиду надлишків поверхневих і катастрофічних вод (прориви дамб, каналів).

На засолених землях з метою пониження і підтримання заданого рівня ґрунтових вод влаштовують дренажну мережу, яка складається із горизонтальних регулюючих дрен здебільшого закритого типу і колекторів різних порядків. Одним із прикладів зрошувальної системи на засолених землях є рисова система.

Рисова зрошувальна система. Рисова зрошувальна система представляє комплекс технологічно пов’язаних між собою гідротехнічних споруд, які забезпечує подавання води на рисові чеки, підтримування необхідного рівня води у них та водовідведення після закінчення вегетації рису.

Сучасна інженерна рисова зрошувальна система складається із зрошувальних i дренажна-скидних каналів, поливних карт, розділених валиками на чеки, споруд на мережі, дopiг, засобів зв'язку, лісосмуг, будівель для служби експлуатації.

Зрошувальна мережа складається з магістрального каналу, розподільних каналів різного порядку, оснащених гідротехнічними спорудами, i служить для транспортування води від джерела зрошування на рисові чеки.

Дренажно-скидна мережа складається з відкритих або закритих дрен i колекторів, армованих гідротехнічними спорудами. Вона призначена для скиду i відведення дренажно-скидних вод за межі системи.

Поливна карта - це частина поля рисової сівозміни, обмежена за периметром молодшими каналами зрошувальної i дренажно-скидної мережі. Кілька суміжних полів створюють рисову сівозмінну ділянку. Поливна карта - основний елемент рисової системи, оскільки в її межах здійснюється повний цикл ycix poбiт, пов'язаний з вирощуванням рису.

Застосовується три основних типи поливних карт: карта Краснодарського типу (ККТ), карта-чек широкого фронту подачі i скиду (КШФ) i карта кубанського типу.

Схема рисової системи з поливною картою Краснодарського типу наведена на рис 3.10.

 

 

Рис. 3.10. Схема рисової зрошувальної системи з картою Краснодарського типу

 

1 – ділянковий розподільник; 2 – картовий зрошувач; 3 – картовий скид; 4 – валик; 5 – водовипуск з розподільника в зрошувач;

6 – водовипуск із зрошувача в чек; 7- водовипуск із чека в скид;

8 – водовипуск із картового скиду в колектор; 9 – колектор