Орошение земель дождеванием с механическим водоподъемом в хозяйстве Сакмарского района Оренбургской области

2.1. Режим  орошения ведущей культуры.

Режим орошения рассчитывается для ведущих культур. Ведущая культура это сельскохозяйственная культура, занимающая наибольшую площадь  в севообороте или дающая наилучший  экономический эффект.

При разработке поливного режима за расчётный принимают  год 95% - ной обеспеченности осадков за вегетационный период.

Кукуруза — теплолюбивое растение, семена прорастают при прогревании  почвы в слое 0–10 см до +10°С. Рост вегетативной массы происходит при  среднесуточной температуре воздуха выше+10°С.

У кукурузы различают следующие  наиболее значимые фазы формирования растения: всходы, пятый лист, седьмой—восьмой  листья (период интенсивного роста), выметывание  метелки, цветение метелки и початка, полная спелость.

 

 

 

Всходы появляются на 7–15 день после посева, в зависимости от температурного режима и влажности почвы.

По достижении стадии 5–6 листьев, обычно рост надземной части кукурузы приостанавливается. Это связывают с интенсивным развитием корневой системы.

Корневая система у кукурузы мочковатая, состоит из нескольких ярусов. Зерно прорастает одним зародышевым  корешком, от которого ответвляются боковые  зародышевые корни, составляющие первый ярус корневой системы. Из первого узла подземной части стебля образуются первичные корни. Из других подземных узлов стебля образуются узловые корни из надземных узлов, находящихся у поверхности почвы, образуются опорные корни, которые, углубляясь в почву, обеспечивают устойчивость растений. При окучивании растений воздушные корни образуют дополнительную мочковатую систему, принимающую участие в питании.

Расчёт режима орошения выполняем  биоклиматическим методом С. М. Алпатьева. Этот метод позволяет с помощью графоаналитических расчётов определить число и сроки полива сельскохозяйственных культур.

  Принимаю ведущую культуру  в севообороте кукуруза.

Таблица 2.1

 

Фазы развития кукуруза

Агроклима-тический район	Посев	Всходы	5-й лист	11-й лист	Выметы-вание	Цветение	Молочная спелость
II	13v	25v	2vI	4vII	19vII	28vII	15vIII

Определяю климатические показатели района орошения

Таблица 2.2

Климатические характеристики участка орошения

№	показатели	обозначение	май		июнь			июль			август
			2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
1	Осадки, мм	P	13.6	13.5	11.0	14.2	15.5	11.7	13.0	9.8	9.2	12.3	10.9
2	Среднесуточная температура воздуха,*С	t	13.4	15.4	17.2	18.5	19.3	20.0	20.4	20.5	19.8	18.8	17.2
3	Сумма среднесуточных температур воздуха  за декаду,*С	Σt	134	154	172	185	212.3	204	205	225.5	198	198	189.2
4	Среднесуточный дефицит влажности  воздуха, мб	d	7.6	3.3	9.1	10.3	10.4	11.9	12.2	11.7	10.8	9.9	8.5
5	Сумма среднесуточных дефицитов влажности  воздуха за декаду, мб	Σd	76	33	91	103	114.4	119	122	128.7	108	99	93.5

 

 

Таблица 2.3

Характеристики  почвы и естественной влагообеспеченности  кукурузы

№	показатели	обозначение	май		июнь			июль			август
			2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
1	Активный слой почвы	H(м)	0.2	0.2	0.3	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0
2	Объемный вес почвы	γ	1.62	1,599	1.578	1,557	1,536	1,515	1,494	1,473	1,452	1,431	1.41
3	Минимальная допустимая влажность почвы	w2	13.6	14,28	14,96	15,64	16,32	17	17,68	18,36 9,	19,04	19,72	19.8
4	Максимальная влажность воздуха	Wmax	75	75	76	76	77	77	78	78	79	79	79

 

Таблица 2.4

Расчет дефицита водного баланса биоклиматическим методом Алпатьева.

№	Показатели	обозначения	май		июнь			июль			август
			2	3	1	2	3	1	2	3	1	2	3
1	Осадки за декаду, мм	P	13.6	13.5	11.0	14.2	15.5	11.7	13.0	9.8	9.2	12.3	10.9
2	Дефицит влажности воздуха среднесуточный, гПа	Σd	76	33	91	103	114.4	119	122	128.7	108	99	93.5
3	сумма среднесуточных температур воздуха  за декаду,*С	Σt	134	154	172	185	212.3	204	205	225.5	198	198	189.2
4	Поправка на длину светового дня	T	1.28	1,30	1,32	1,34	1,33	1,30	1,30	1,26	1,21	1,17	1,12
5	сумма температур воздуха за декаду с поправкой,*С		171,5	200,2	227,1	247,9	282,4	210,1	266,5	284,1	239,6	231,6	211,9
6	Фазы развития		посев	всходы	5-й лист			11-й лист	выметание	цветение		Молочная спелость
7	Сумма температур воздуха с поправкой  от всходов нарастающим итогом,*С	ΣΣtl	85	285	512	759	1041	1251	1517	1801	2040	2271	2842
8	Биоклиматический коэффициент	K	0.23	0.25	0.30	0.34	0.40	0.42	0.48	0.48	0.45	0.40	0.25
9	суммарное испарение за декаду	E=kΣd	17.48	8.25	27.3	35.02	45.76	49.98	58.56	61.77	48.6	39.6	23.37
10	Поправка на влагообмен с нижележащими слоями	γ	1.0	1.0	1.0	0.95	0,95	0,95	0,90	0,90	0,90	0,85	0,85
11	Расход влаги из слоя 0 ….100 см за декаду (дефицит водного баланса), мм	W=E γ-P	3,88	0.61	2,48	2,34	7,66	35,78	39,70	45,79	34,54	21,36	8,96
12	Дефицит водного баланса нарастающим  итогом, мм	ΣΔW	3,88	4,49	6,97	9,31	16,97	52,75	92,45	138,24	172,78	194,14	203,1
13	Дефицит водного баланса нарастающим  итогом с климатической поправкой (0,85), мм	ΣΔW∙0.85	3,29	3,81	5,92 7,91	7,91	14,42	44,83	78,58	117,50	146,86	165,01	172,63
14	Запас влаги в почве на начало декады	Wn	107,1	103,2	102,59	100,11	97,77	90,11	104,3	111,63	118,84	84,3	112,94
								(54,33)	(64,63)	(68,84)		(62,94)
15	Запас влаги в почве на конец  декады	Wk	103,2	102,59	100,11	97,77	90,11	104,3	111,63	118,84	84,3	112,94	103,98
16	Поливная норма	m						50	50	50		50
17	Дата последнего дня полива							2VII	16VII	27VII		11VIII

 

Среднюю дату первого полива назначают учитывая фазы развития культуры. Наиболее ответственной  в отношении водообеспеченности для кукурузы является фаза всходы. Начинаем дату первого полива

Величина  поливной нормы составляет:

m=100*H* γ(w₂-w₁)=100*0,5*1,55*6,2=480,5м/га,

где H-  расчетный слой почвы; γ- объемная масса;w₂-влажность почвы после полива,w₁-влажность почвы перед поливом.

W₁=w₂=wmin/100=77*15.66/100=12.05%

принимаем поливную норму равной 500м³/га

           Определяем запас влаги в почве при K_max ⁼100× H×£× γ_max

W_max = 100×0,5×1,543×19,8 = 1527 м³/га = 152,7 мм

           Влажность при этом составит:

γ₀ = 0,7× γ_max = 0,7×19,8 = 13,8%,

тогда при  этом _min запас влаги  буде равен:

W_min = 100× H×£× γ_min

W_min = 100×0,5×1,543×13,8 = 1065 м³ = 106,5 мм

На начало вегетации запас влаги в почве  будет составлять:

W_n = W_max×0,9 = 152, 7 ×0,9 = 137,49 мм_.

Поливной  период:

T=(90.11-83.3):(35,78 :10)=1,90=2полива

 

T=(104.3-83.3):(39,70:10)=5,28=6поливов

T=(111.63-83.3):(45,79:11)=6,8=7поливов

T=(84,3-83,3) :(21,36:10)=0,46=1полив

Вывод: Вывод : Более реальный оказался аналитический способ, то есть количество полива соответствует биологической особенности  орошаемой культуры поливной норме 500 м³/га и оросительной норме 1200 м^3/га.

2.2. Режим  орошения культур севооборотного  участка.

 Площадь  360 га 

Состав культур  севооборота.

Номер по порядку	Наименование культур	площадь
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.	Капуста белокочанная. Морковь. Свекла столовая. Томат. Огурец. Кукуруза. Лук	51 51 51 51 51 51 51

 

Белокочанная  капуста — универсальная овощная культура. Ее используют в свежем, маринованном и сушеном виде. Из нее готовят различные овощные консервы. Квашеная капуста — ценный питательный продукт, сохраняющий весь набор витаминов в лучшем для усвоения виде.

Капуста содержит витамины С (в среднем 35—50 мг на 100 г), а также группы В, РР (6,0 мг/кг) и  К (30 мг/кг).

По калорийности капуста уступает многим овощным  культурам, таким, как фасоль, бобы и  др. Она включает в среднем 8,0% сухого вещества, в состав которого входят 4,4% Сахаров, 2,1 — сырого белка, 0,9 —  клетчатки, 0,7% золы. В золе капусты  содержатся минеральные соли калия, фосфора, кальция, железа и марганца.

Морковь —  культура умеренно теплого и умеренно влажного климата. Семена ее начинают прорастать при температуре 4—6°, но лучше всего — при 18—20°. Всходы переносят кратковременные заморозки  в 3—4°. Оптимальная температура  для роста корнеплодов моркови 16—20°. Более высокие температуры  морковь переносит хуже, снижая продуктивность. В нашей республике она лучше  удается в северных областях и  в горных районах. Морковь вообще считается одной из высокогорных овощных культур. Тем не менее  и на юге при правильной агротехнике  и подборе сортов можно получать высокие урожаи корнеплодов.

Длительное  воздействие пониженной температуры (0…+10 °С) ускоряет переход к генеративному  состоянию. Так, при холодном дождливом  лете у раннеспелых сортов свеклы до 20-30% растений может образовать цветуху в первый год.

Огурец — одна из наиболее теплолюбивых культур. Семена начинают прорастать лишь при температуре  почвы 15-18 °С (закаленные наклюнувшиеся могут прорасти при 10-13 °С). При более низкой температуре оболочка семени и ее содержимое набухают и загнивают, что часто отмечается при раннем посеве. Для прорастания семян оптимальная температура должна поддерживаться ежедневно не менее 5-6 ч. Чем выше температура, тем быстрее и дружнее появляются всходы.

При посеве в прогретую  до 20 °С почву всходы появляются через 5 дней, при 18 °С - через 10.При температуре  ниже 13-15 °С развитие растений прекращается, ослабляется поглощение корнями  питательных элементов и воды и создаются благоприятные условия  для распространения корневых гнилей, мучнистой росы и других заболеваний, наблюдается опадение женских цветков. Длительное снижение температуры до 8-10 °С или воздействие температур 3-4 С в течение 3-4 дней может привести растения к гибели. При температуре 6 °С листья желтеют. Всходы и взрослые растения заморозков не переносят. Растения огурца легче переносят послевсходовое понижение температуры.    

 Томат — однолетнее растение  семейства Пасленовые. В год посева  формирует плоды и семена. Корневая  система сильно разветвлена, за  счет формирования боковых придаточных  корней 1-го, 2-го и 3-го порядков, покрытых многочисленными корневыми  волосками. Основная масса корней  располагается в почве на глубине  30—50 см. Стебель томата прямостоячий (штамбовые сорта) или полегающий (обыкновенные сорта). В зависимости  от характера ветвления главного  побега растений различают два типа куста: детерминантный и индетерминантный. 
   
     Детерминантный тип куста обычно бывает у ранне- и среднеспелых сортов томата. У растений с кустом такого типа после образования 3—4 листьев на главном побеге закладывается соцветие — 1-я кисть. Вторая кисть образуется через 2—3 листа (в зависимости от сорта). Последующие соцветия могут закладываться через 1 лист, а последние 2—3 кисти формируются подряд и заканчивается рост главного стебля.