В данной статье приводятся результаты исследований по разработке водосберегающей технологии полива хлопчатника с применением усовершенствованного дождевального агрегата ДДА-100МА, обеспечивающий подачи малых поливных норм с улучшенными качествами полива и роста урожайности.
This article describes the results of studies on the development of water-saving irrigation technology of cotton with improved sprinkler unit DDA-100MA, providing supply of small irrigation rates with improved qualities of irrigation and increase productivity.
Значительная часть орошаемых земель Чирчик — Ангренской долины характеризуются близко залегающими пресными грунтовыми водами (0,5–2,5м), которые составляют большую долю в водопотреблении растений [1,2]. Однако, фермерские хозяйства долины осуществляют полив хлопчатника нормами в 5–6 раз превышающие установленные. Вследствие подъема уровней грунтовых вод за сезон 1,2–1,5м хлопчатник большую часть вегетационного периода подтоплен и покрывает дефицит в почвенном воздухе, а также происходит соленакопление в верхних слоях почвы [3].
Цель работы заключалась по внедрению водосберегающих технологий с применением реконструированной поливной техники, обеспечивающая равномерность увлажнения почвы по длине борозд с повышением качества полива.
Основными задачами исследований являются оценка способов полива хлопчатника, обеспечивающих равномерное увлажнение поля при малых нормах полива в условиях близкого залегания грунтовых вод, достигаемая с применением усовершенствованного дождевального агрегата ДДА-100МА для полива хлопчатника по бороздам, что означает научную новизну работы.
Предложены показатели оценки равномерности увлажнения почв при дождевании, поверхностном и подпочвенном способах полива по данным статистических характеристик равномерности распыления или поливной нормы [4,5].
При поливах по бороздам определяют зависимости объема воды, распределяемой по длине борозд, при дождевании — равномерность выпадения дождя по площади. Исследования по совершенствованию способов полива хлопчатника с использованием вариантов техники полива проводимые на полях Учебно-научного центра (УНЦ) ТИИМ по повышению равномерности увлажнения расчетного слоя почвы состояли: дождеванием с помощью дождевального агрегата ДДА-100МА; по бороздам из поливных патрубков, навешенных на крылья ДДА-100МА. На контрольном участке полива производились обычном способом из временных оросителей и выводных борозд в поливные борозды. Опыты проводились в четырехкратной повторности. Опытный участок был разделен на три части (для проведения опыта в трех вариантах) с площадью по 1,0 га. Каждое поле было отделено от прилегающих участков предохранительными полосами шириной 10 метров. Степень равномерности увлажнения почв оценивались по одинаковым значениям поливных норм во всех вариантах. Расход воды при поливах регулировался с помощью водосливов Томсона, устанавливаемых в каждую учетную борозду. Сброс воды из борозд учитывался водосливами Томсона, установленными в конце борозд.
Способ полива разработанный авторами предлагаемой работы дает возможность подавать сосредоточенные, нормированные струи воды в борозды.
К трубам каждой консоли агрегата ДДА-100МА приваривали дополнительные секции труб (патрубки) с различным диаметром и длиной. В начале каждой секции устанавливали вентили, регулирующие подачу воды. На патрубках через каждые 0,9 м установлены штуцера, на которые одевали резиновые или пластмассовые шланги для подачи воды в борозды. Для стабилизации положения патрубков на их концы прикрепляли металлические грузила. Насадки, предназначенные для полива дождеванием, имеют заглушки, при поливе дождеванием вентили патрубков закрываются. Равномерность расхода воды достигается гидравлическим расчетом диаметров труб и их длины. Диаметры сопл короткоструйных насадок составляют 12, 13, 14 мм, расходы воды — 2,3 л/с. Консоль состоит из 13 промежуточных труб, с нижней стороны к ним присоединены патрубки.
Количество отверстий на каждом патрубке — nn, расстояние между отверстиями — 0,9 м.
Длина патрубка — 
; расход воды в патрубках — 
, где 
— расход поливного отверстия (расход в борозду); диаметры поливных отверстий — 
де 
— допустимая максимальная скорость воды в патрубке, м/с; диаметр отрезков патрубков — 
, где, 
— фактическая скорость воды, м/с; n — порядковый номер поливного отверстия с конца патрубка (n=1,2…m).
Полустационарный режим работы дождевального агрегата обеспечивает надёжную и высокопроизводительную подачу сосредоточенных поливных струй. По сравнению с дождеванием предложенный способ полива повышает производительность труда при поливах (табл.1).
Таблица 1
Зависимость производительности труда при поливах от вариантов поливной техники иполивных норм
|
Варианты техники полива |
Поливные нормы (брутто) м3/га |
Производительность труда при поливах га/смену |
Отклонения от равномерности поливов ( |
|
Полив по бороздам из временных оросителей (контроль) |
1050 1360 1100 |
0,42 0,57 0,28 |
0,1–0,24 |
|
Дождевание (ДДА-100МА) |
668 959 457 |
2,72 2,24 3,08 |
0,016–0,035 |
|
Полив по бороздам шлангами |
678 1000 471 |
0,94 1,2 0,63 |
0,06–0,09 |
|
Полив по бороздам с использованием патрубков, навешенных на ДДА-100МА |
635 888 462 |
2,93 2,58 3,11 |
0,05–0,06 |
)
Определены значения 
для различных видов поливной техники. При использовании дождевального агрегата ДДА-100МА при скорости ветра 0,8–1,0 м/с =0,016–0,02, при скорости ветра 1,5–2,0 м/с =0,02–0,035.
При поливах по бороздам: при обычном бороздковом поливе из временных оросителей — =0,1–0,24; при использовании шланговых патрубков навешенных на ДДА-100МА — =0,05–0,06; с использованием шлангов =0,06–0,09. Для оценки качества полива в зависимости от распределения оросительных норм составлены соотношения между приростом урожая и оросительных норм для условий близких пресных грунтовых вод (табл.2)
На опытных участках определены отклонения оросительных норм при различной поливной технике: полив обычный по бороздам — 0,1–0,2; дождевание ДДА-100МА0,02–0,05; по бороздам агрегата ДДА — 100МА-0,05–0,1; полива из шлангов 0,06–0,10.
Таблица 2
Соотношение прироста урожая иоросительных норм
|
Оросительные нормы от оптимальной величины |
0,5:0,6:0,7:0,8:0,9:1:1,1:1,2:1,3:1,4:1,5 |
|
Урожайность от максимальной величины |
0,75:0,83:0,89:0,94:0,98:1:0,95:0,90:0,89:0,80:0,75 |
Равномерное увлажнение поля достигается при применении отрегулированных дождевальных машин и шлангов. Отклонения от оптимальной поливной нормы при этом составляют 0,05–0,1. Отклонения, превышающие 0,1, снижают урожайность хлопчатника на 0,05 и более, в сравнении с расчетной величиной, в условиях высокого уровня грунтовых вод.
Таким образом, равномерное распределение поливной нормы по полю обеспечивается при поливе из шлангов, поливных и дождевальных машин. Применение современной поливной техники позволяет устранить большие отклонения, которые наблюдаются при поливах их временной оросительной сети.
Оценивать качество полива необходимо по коэффициентам вариации (Сv) поливных норм: хорошее качество полива — 
; удовлетворительное — 
; неудовлетворительное — 
;
Выводы
- Для обеспечения высокой урожайности хлопчатника на массивах необходимо равномерно увлажнять почву при поливах. Не допускать отклонения поливных норм по участкам более ±10 %.
- При малых поливных нормах равномерность поливов достигается при применении шлангов и поливных машин (отклонение составляет ±5–6 %). Необходимо производственными исследованиями определять для каждого массива допустимые отклонения поливных норм по участкам при условии высокой урожайности хлопчатника.
- Установлено, что по результатам изучения зависимости влияния равномерности увлажнения орошаемых участков на урожайность хлопчатника, достигается при поливе по бороздам машиной ДДА-100МА с поливными патрубками, обеспечивающая, повышения качества полива и роста урожайности.
Литература:
- Алимов Р., Рысбеков Ю. Влияние грунтовых вод на водопотребление хлопчатника. Ж-л: «Хлопководство», 1985, № 7, С. 31–32.
- Ахметжанов Г. Поливы хлопчатника при близком залегании грунтовых вод. Ж-л: «Хлопководство», 1986, № 6, С. 32–34.
- Ковда В. А. Водный и солевой баланс местности и орошаемых почв. В кн.: «Почвы аридной зоны, как объект орошения». — М.: Наука, 1981, С. 127–140.
- Шейнкин Г. Ю. Производственные исследования для оценки поливной техники. «Хлопководство», 1984,№ 5, С. 30–33.
- Безуевский И. Л. Совершенствование способов и техники полива хлопчатника. — М.: Колос, 1982, С. 6–28.
