Научный журнал

Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Алиев З.Г. 1

---

1 Институт Эрозии и Орошения НАН Азербайджанской Республики

Решения проблем обеспечения возделывания экологически чистой продукции в условиях горно-орошаемого земледелия. С помощью системы орошения дождеванием и агротехнического потенциала, который данная система приносит в практику, возможно не только поддержание влажности почвы на оптимальном уровне, но и искусственное его понижение в определенные фенофазы развития растений. Понижение влажности почвы в саду во время цветения, способствует увеличению процента продуктивной завязи. Более напряженный водный режим во время дифференциации плодовых почек также, по мнению ряда исследователей, способствует увеличению количества генеративных почек.

Статья в формате PDF

1418 KB

склоны

порог влажности

культура

микродождевание

бороздой полив

испарение

автоколебательное действие

автоматизированная система

микроклимат и т.д.

1. Алиев Б.Г., Алиев З.Г., Алиев И.Н. Техника и технология малоинтенсивного орошения в условиях горного региона Азербайджана. – Баку: Изд-во «Елм», 1999. – 220 с.

2. Алиев Б.Г., Алиев З.Г. Орошаемое земледелие в горных и предгорных регионах Азербайджана. – Баку: Изд-во «Зияя-Нурлан», 2005. – 330 с.

3. Международный центр С/Х исследований в засушливый в засушливых регионах (ИКАРДА) Режим орошения и техника мониторинга. Под редакцией У. Умарова и А. Каримовав. – Тараз: ИЦ «АКВА», 2002. – 128 с.

4. Носенко В.Ф. Орошение в горных условиях. – М.: Изд-во « Колос», 1981. – 143 с.

5. Марков Ю.А. Орошение коллективных и приусадебных садов ВО. – Л.: «Агропромиздат», 1989. – 64 с.

В последнее время Правительством республики значительное внимание уделяется развитию одной из главных факторов интенсификации сельского хозяйства – поливной мелиорации. В долговременной программе по ее развитию сельскохозяйственной производств в условиях горно-орошаемого земледелия предусматривается как совершенствования и расширение состояния действующих оросительных систем в усовершенствованном виде. При этом следует отметить, что одно из перспективных районов в Азербайджане по возделыванию овощных культур, фруктов и др. является Губа-Хачмасская зона, где в последние годы организованы многочисленные специализированные фермерское и индивидуальные хозяйства по производству овощей и фруктов требуещего, безотлагательного внедрения прогрессивных водосберегающей технологии орошения.

В настоящее время в Губа-Хачмасской зоне на поливе овощных культур и фруктовых деревьев применяется орошение бороздовым методом и местами с встроенными стационарными импульсно дождевальными аппаратами автоколебательного действия (СИМДАД) из закрытой сети.

Цель исследования: является выбора рациональной технологи орошения и виляния интенсивности водоподачи на рост и развитие возделываемых культур.

Использование существующих в этом регионе методов орошения (бороздовой полив и или обычное дождевания) в рассматриваемых условиях часто приводит к эрозии почвы. Одним из путей который, повышения эффективности стационарных дождевальных систем на крутых склонах является внедрение технологии и технических средств малоинтенсивного орошения, которая могла бы позволить снизить затраты на строительство и полностью устранить эрозию почвы.

Задачи исследования: является изучением и микроклиматических показателей и влияние их на динамику влажности почвы в условиях различной технологии орошения.

С этой целью необходимо применять соответствующую экологически приемлемую технику, которая должна обеспечить следующее многоинтенсивное длительное продолжительное воздействие на растение, почву и приземной слой воздуха за счет снижения интенсивности водоподачи (И) и приближения его значения к интенсивности водопотребления (Е).

И ≤ (İ–100) Е.

Отметим что, вышеизложенному в наибольшей мере отвечает синхронное импульсное дождевание.

Результаты исследования и их обсуждения

В данной зоне в условиях районах Губа и Хачмас под руководством проф. Б.Г. Алиева сотрудниками Института Эрозии и орошения НАНА в период 2005–2007 гг. проводились целевое исследования с применением импульсного дождевания автоколебательного действия. При этом выявлено, что частота поливов и интенсивность водоподачи влияют на продуктивность использования естественных осадков (рис. 1–3).

На варианте круглосуточного полива коэффициент превышения интенсивности водоподачи над водопотреблением составляет 0,72–0,80, при обычном дождевании – 0,99.

На протяжении всех исследований проведенной в период 2005–2007 гг. на производственных площадях Кубинском Региональном аграрном центре науки (РАЦН) МСХ водоподача осуществлялась по испарению с учетом продуктивно используемых осадков, а на контрольном варианте расчетной поливной нормой по нижнему порогу влажности почвы 80 % ППВ. В этой связи внедренной на площади 2,8 га с уклоном местности 0,02 на яблонных садах систем импульсного дождевания автоколебательного действия (далее СИДАД) позволяет обеспечить водоподачу на орошаемой участок до 96 м3/га. При этом использовались определенные нами плотность и ППВ, которые соответственно равны: 2005 году – g = 1,45, β = 32 %; 2006 году – g = 1,45, β = 32 %; 2007 году – g = 1,45, β = 32 %.

Экспериментальная кривая коэффициента использования осадков К с надежностью 0,98 % описывается при импульсном дождевании формулой:

К = е-0,014 х (h-6),

при обычном дождевании:

К = е-0,047 х (h-6).

Получение данные аппраксимированы кривой справедливо для тяжелом суглинистой почвы и средней интенсивности дождей в зоне исследовании.

Нами установлено, что интенсивность водоподачи за период исследовании превышала интенсивность водопотребления. В рассматриваемых условиях суммарное испарение с обеспеченностью 95 % составляет 38 м3/га сут. На рис. 4. представлены графики среднего испарения по вариантам опыта за апрель – сентябрь 2005–2007 гг.

Рис. 4. Среднее суточное испарение в 2005–2007гг.

Преимуществом этого способа стали более широкие возможности регуляции водного режима почвы. При традиционных способах орошения достижении критических параметров влажности почвы (65 % ППВ) сигнал для начала полива. Продолжают его до полного насыщения почвы, т.е. до 100 % ППВ. Следствием этого является, что в предполивной период, растения страдают от дефицита воды, а в конце полива и некоторое время после него испытывают дефицит почвенного воздуха.

В течение оросительного периода на вариантах орошение микродождеванием отклонение влажности почвы от требуемого уровня (90 % ППВ) обусловливалось метеорологическими факторами.

Результатами исследования выявлено, что при помощи СИДАД влажность почвы можно поддерживать на требуемом уровне. Исключение составляют месяцы, когда наступает дождливый период.

В период апрель – сентябрь дожди выпадали относительно неравномерно и в небольшом количестве. В отдельные периоды оросительного сезона влажность почвы стабилизировалась на требуемом уровне.

Таблица 1

Показатели режима орошения за период вегетации растений

Полученные данные по влажности почвы приведены в табл. 2–5.Таким образом, микродождевание с применением СИДАД позволяет поддерживать влажность почвы на заданном уровне, что благотворно сказывается на ростовых процессах и формировании урожая. В формировании урожая с/х культур важное значение имеет также микроклиматический эффект, создаваемый микродождеванием.

Орошение обуславливает изменение теплообмена почвы с воздухом в сторону его уменьшения.

Изменения теплообмена под действием орошения связано с изменением микроклиматического режима в приземном слое почвы, который в свою очередь оказывает влияние на рост и развитие растений. Так, например, растения могут испытывать недостаток во влаге при высокой влажности почвы.

Длительность влияния полива дождеванием на микроклимат приземного слоя воздуха зависит от климатических условий, размера орошаемого участка, а также техники и технологии дождевания.

К 15–16 часам температура воздуха на варианте микродождевания была на 4–5 °С ниже.

Влажность воздуха на варианте импульсного дождевания в течение всех суток была выше, чем при бороздовом поливе. Наибольший градиент влажности воздуха между вариантами наблюдался после 10 часов, он достигал 10–20 % на высоте 0,6 м. На рис. 5–7. приведены результаты измерений параметров микро-климата в дневные часы суток. В 12–13 часов дня температура воздуха над высотой 0,6 м была на варианте с бороздовым поливом выше на 5–6 °С, чем на варианте микродождевания.

Таблица 2

Влажность почвы на вариантах опыта, в % от веса а.с.п. 2005 г.

Таблица 3

Влажность почвы на вариантах опыта, в % от веса а.с.п.2006 г.

Таблица 4

Влажность почвы на вариантах опыта, в % от веса а.с.п. 2007 г.

Рис. 5. Динамика влажности почвы при различных вариантах орошения, 2007 г.

Таблица 5

Микроклиматические показатели над яблони* (средние показатели в 2005–2007 гг.)

Сопоставление этих измерений с измерениями, выполненными с часовым интервалом, показывает их взаимную характерность.

Микродождевание позволяет в жаркие часы суток за счет повышения относительной влажности воздуха на 10–20 %, снизить температуру на 1,5–2 °С. Данная технология дождевания позволяет существенно воздействовать на растения и среду их обитания практически в течение всей вегетации, за исключением дождливого или пасмурного периодов, когда естественная влажность воздуха высока, а почва достаточно обеспечена влагой. В этом случае необходимость полива отпадает.

Данная технология дождевания позволяет существенно воздействовать на растения и среду их обитания практически в течение всей вегетации, за исключением дождливого периода. Причем примененные здесь системы импульсного дождевания работают в полуавтоматическом режиме и при непрерывной работе суточная водоподача составляет 96 м3/га, что почти в три раза превышает среднесуточную норму водопотребления сельскохозяйственного поля в данной зоне.

При проектировании и эксплуатации систем импульсного дождевания важным элементом является определение его технологических параметров.

Нами были теоретически расчесаны при оптимальной водоподаче технологические параметры синхронно-импульсного дождевания в зоне исследования (96 м3/га сут., 48 м3/га сут., 32 м3/га сут.). При этом по сравнению с существующей водоподачей 96 м3/га сут.

В лучшие стороны изменяются технологические параметры импульсного дождевания автоколебательного действия, где удельная водоподача 0,62 л/с.га., расход подводимый к одному аппарату 0,031 л/с., продолжительность накопления 483 с, средняя круговая интенсивность 0,0037 мм/мм, коэффициент эффективности полива 0,67 (табл. 6).

Таблица 6

Технологические параметры систем импульсного микродождевания автоколебательного действия

Недостатком варианта со среднесуточной водоподачей 96 м3/га является то, что за сравнительно короткое время (в течение 10 часов) обеспечивается суточная поливная норма, а межполивной период длится 14–16 часов. При этом ухудшается микроклиматический эффект от полива, снижается и коэффициент использования оборудования. Кроме того, в техническом отношении происходит ухудшение условий нормальной работы системы за счет заполнения трубопроводов воздухом при перерывах в водоподаче усиливаются коррозионные процессы.

Приведенные выше данные свидетельствуют об экономической целесообразности применения синхронного импульсного дождевания в рассматриваемых условиях.

Все это является одним из путей реализации решений дальнейшей интенсификации сельскохозяйственного производства особенно важное для горного земледелия в республике.

Выводы

1. Внедрение автоматизированных систем импульсного дождевания в условиях влажных субтропических регионах республики позволяет сохранить плодородие земли, предохранить почву от ирригационной эрозии и повысить продуктивность растений.

2. Система микродождевание в течение всего оросительного периода повышает влажность воздуха и в дневные часы суток снижает его температуру. Результатами исследования выявлено, что при помощи СИДАД влажность почвы можно поддерживать на требуемом уровне. Причем здесь, влажность воздуха на варианте импульсного дождевания в течение всех суток была выше, чем при бороздовом поливе. При этом наибольший градиент влажности воздуха между вариантами наблюдался после 10 часов, он достигал 10–20 % на высоте 0,6 м.

Библиографическая ссылка