МЕТОДИКА РАСЧЕТА РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНИКИ ПОЛИВА

АННОТАЦИЯ

В статье излагается способ освоения адырных склонов сложного рельефа, обеспечивающий гарантированную защиту почв от ирригационной эрозии, позволяющий механизировать работы по возделыванию выращиваемых культур, правильного и научно обоснованного организация орошения способствующая увеличению коэффициента использования оросительной воды.

ABSTRAСT

The article describes a method for developing the Adyr slopes of complex terrain, which provides guaranteed protection of soils from irrigation erosion, allows to mechanize the cultivation of cultivated crops, correct and scientifically based irrigation organization that helps to increase the coefficient of irrigation water use.

Ключевые слова: Адыр, террасированные склоны, ирригационная эрозия,  трубчатая  оросительная сеть, удельный расход воды, водный режим почвы, коэффициент равномерности увлажнения почвы,  коэффициент использования оросительной воды.

Keywords: Adyr, terraced slopes, irrigation erosion, tubular irrigation network, specific water consumption, water regime of the soil, coefficient of uniformity of soil moisture, coefficient of irrigation water use.

Эффективность орошения сельскохозяйственных культур зависит от поливной техники. Поливная техника соответствующая конкретным природным условиям и возделываемой сельскохозяйственной культуре, позволяет поливать качественно и эффективно. Для того, чтобы поливная техника обеспечивала  качество и эффективность  поливов, она должна удовлетворять следующим основным требованиям сельскохозяйственного производства [1, 6].

Не  допускать непроизводительных потерь оросительной  воды на поверхностный (за пределы поля) и глубинный (ниже корнеобитаемого слоя почвы) сбросы,  равномерно увлажняя почву по глубине и по площади, обеспечивая тем самым высокий коэффициент использования  воды на полях (0,85-0,95) [2, 4].

Свести к минимуму непроизводительные потери полезной площади поля под внутри хозяйственной оросительной сетью,  полевыми дорогами и полосами разворотов механизмов, обеспечивая тем самым высокий коэффициент земельного использования.

Обеспечивать оптимальные поливные режимы сельскохозяйственных культур для поддержания  в почве требуемого  водного и связанных с ним воздушного, питательного, солевого и теплового режимов, являющихся обязательным условием получения высоких урожаев.

Обеспечивать оптимальную технологию проведения всех сельскохозяйственных работ с высокопроизводительным использованием сельскохозяйственной техники.

Обеспечивать сохранение структуры почвы, способствовать повышению ее плодородия и улучшению мелиоративного состояния орошаемых и прилегающих земель.

Роль теории бороздкового полива на террасированных склонах возрастает при строительстве совершенных оросительных  систем с стационарными или полу стационарными техническими средствами подачи воды в борозды [2, 4].

Оптимальные значения параметров поливной техники определяются расчетом на основе специальной теории бороздкового полива или полевыми опытами. Ошибки в выборе, допущенные при проектировании и строительстве совершенных оросительных систем, могут свести на нет все преимущества таких  систем.

Поэтому,  параметры поливной техники должны тщательно рассчитываться на стадии проектно-изыскательских работ на основе выполненных исследований разработаны методики расчета рациональных параметров элементов техники полива для террас с горизонтальным полотном и с положительном продольным уклоном полотна [1,3,5,6]. В обоих случаях длину борозды принимают равной длине  поливного трубопровода, установленной в результате гидравлического расчета. Последовательность расчета по разработанным методикам излагается ниже.     На террасах с горизонтальным полотном

1.Определяют необходимый объем воды, подаваемой в борозду из одного поливного трубопровода

где:

m-рекомендуемая поливная норма, м³/га;

а-ширина контура увлажнения (принимается по результатам опытов в пределах 1,1…1,3), м;

L_mp-длина поливного трубопровода (определяется по методике разработанной изложенной в литературе ?).

2.Определяют продолжительность полива по формуле

ч

где: q-расход воды вголове поливного трубопровода, л/с.

Проведенные опытно- производственные поливы показали целесообразность нарезки сквозных борозд (без перемычек) при продольных уклонах полотна террас до 0,002. В этих случаях для предотвращения образования потоков воды на участках с уклонами больше 0,002, достаточно установить 3-4 перегораживающих шитка.

На террасах с продольным уклоном полотна вышеприведенный расчет дополняется определением длины отрезков прерывистой борозды, обеспечивающей, заданный коэффициент равномерности увлажнения (К_Р). Этот расчет выполняется в следующей последовательности.

1.Определяют удельный объем воды на 1 м длины борозды, соответствующий рекомендуемой поливной норме

где: W-необходимый объем воды, подаваемой в борозду из одного поливного трубопровода, м³.

При рассредоточенной подаче воды и больших продольных уклонах террас, начало отрезка борозды получает минимальное увлажнение, то здесь необходимо обеспечить впитывание того объема воды, который соответствует заданной поливной норме-нетто, то есть (W’). Следовательно, необходимый удельный объем впитывания воды вначале отрезка борозды (W_{нач )} должен быть равен(W’).

2.Определяют максимально допустимый объем впитывания воды в конце отрезка борозды из условия обеспечения необходимой равномерности увлажнения

W’_кон =

где: К_р- коэффициент равномерности увлажнения, рекомендуется принимать в пределах 0,85…0,95.

3.Определяют продолжительность полива по формуле

Т=, ч

где: q_уд- удельный расход раздачи воды по длине поливного трубопровода, л/с*м.

4. Определяют необходимые значения удельного расхода раздачи воды

В начале и конце отрезка борозды по формуле

   и   л/ч.м

5. Определяют напор воды в начале (Н_нач) и конце (Н_кон) отрезка борозды в конце полива в зависимости от (q^н_уд) и (q^к_уд) по формуле

6. Определяют длину отрезка борозды по формуле

где:     

 ,   -напор воды к концу полива соответственно в конце и начале отрезка борозды, м;

- уклон борозды (продольный уклон полотна террасы).

Проведен пример расчета основных параметров техники полива в зависимости от удельного расхода раздачи воды по длине трубопровода и продольного уклона борозды (i). Расчет произведен по вышеизложенной методике для условий опытно производственного участка при поливной норме 800 м³/га и заданном коэффициенте равномерности увлажнения почвы по длине борозды равном 0,85.

Анализ результатов расчета показывает, что увеличение удельного расхода раздачи воды (q_уд ) от 0,0015 до 0,005 л/с*м приводит ксокрашению продолжительности полива (Т) с 21,7 до 6,5 часов, расстояния между водовыпускными отверстиями (_дl) с 6,7 до 2,0 м и увеличению расчетнқх длин отрезков прерывистой борозды (l) c 4,5 до 13,7 и с 1,8 до 5,2 м соответственно при уклоне 0,003 и 0,008.увеличение удельного расхода способствует повышению производительности труда поливальщиков, однако, при этом уменьшаются предельные длины поливных трубопроводов (L_пр) с  214 до 87м и с 273 до 98м соответственно при уклоне 0,003 и0,008 что может привести к увеличению капитальных затрат на строительство оросительной сети. При малых значениях  (q_уд ) 0.002л/с*м увеличивается (L_пр) до 171…211 м. и (_дl) до 5м. Однако в этом случае при уклоне 0,008 не обеспечивается заданный коэффициент равномерности увлажнения. Следовательно разработанная методика расчета даст возможность прогнозировать основные показатели процесса полива.

Список литературы:

1. Sabitov A. U., Karabaev A. N., Khakimov A. K.,Norkuziev A. NON-TRADITIONAL IRRIGATION OF TERRACED ADYR SLOPES IN THE CONDITIONS OF THE FERGANA VALLEY //PalArch's Journal of Archaeology of Egypt/Egyptology. – 2020. – Т. 17. – №. 6. – С. 3340-3348.
2. Surin V.A., Sabitov A.U., Zukhriddinov S.S. Technique of gravity irrigation on terraced slopes. Land reclamation and water management. Moscow No. 4, 1995.p. 24 ... 26.
3. В.А.Сурин.,А.У.Сабитов.,С.С.Зухриддинов. “Оросительная система”.  Авторское свидетельство  №1658918 А 01 G 25/06 г. Москва 1991.
4. В.А.Сурин.,А.У.Сабитов.,С.С.Зухриддинов “Техника самотечного полива на террасированных склонах”. Мелиорация и водное хозяйство, №4, Москва, 1995.
5. А.У.,Сабитов., К.С.Халматов “Кардиналъное мероприятие по боръбе с водной эрозией почвы на склоновых землях”. “Ўзбекистон Республикаси қишлоқ хўжалигидаги сув ва ресурс тежовчи агротехнологиялар” мавзусидаги халқаро илмий-амалий конференция маърузалари асосидаги мақолалар тўплами. Тошкент – 2008 йил.
6. Сабитов А. У., Карабаев А. Н., Тургунова Р. Техника и технология полива на террасированных склонах земель //наукові засади підвищення ефективності сільськогосподарського виробництва scientific basis to raise agricultural production effectiveness научные основы повышения эффективности.