Элементы режима орошения

Текущий расчет режима орошения состоит, прежде всего, в опре­делении его основных составных элементов - поливной нормы, сроков полива, продолжительностей поливного периода, межполивного ин­тервала и поливного цикла - по заданным исходным показателям.

Главным составным элементом режима орошения является норма полива (поливная норма) - это объем или слой воды, подаваемый на единицу площади (1 га) для разового ее увлажнения. Различают по­ливные нормы нетто и брутто.

Под поливным периодом понимается продолжительность одного полива орошаемой площади (участка).

Межполивной интервал считается от момента завершения текуще­го и до момента начала следующего за ним полива площади (участка).
Поливной цикл включает в себя (суммирует) поливной период и следующий за ним межполивной интервал, т. е. продолжается от нача­ла данного полива площади (участка) и до момента начала следующе­го за ним полива.

Предполивной уровень влажности почвы - это тот уровень влажно­сти (почвенных влагозапасов), с которого начинается текущий полив данного участка площади. Предполивной уровень почвенных влагоза- пасов на первом участке площади (с которого начинается ее полив) называется начальным предполивным уровнем.

Под поливной нормой нетто следует понимать количество полив­ной воды (в м³/га или мм), переведенное из проточного состояния в почвенные влагозапасы корнеобитаемого слоя в течение одного поли­ва. Поливная норма брутто учитывает различные виды потерь (сток, испарение и др.).

Оросительные нормы даже для одной сельхозкультуры не остаются постоянными из года в год, меняясь в зависимости от метеоусловий. Поэтому при составлении проектов оросительных систем необходимо знать оросительные нормы для лет различной обеспеченности (повто­ряемости). До недавнего времени выбор расчетного года (при извест­ном проценте обеспеченности) производился по сумме осадков за ве­гетационный период: острозасушливый год - обеспеченность осадка­ми 95 %, среднесухой - 75 % и т. д. Однако в годы с одинаковым ко­личеством осадков оросительные нормы могут значительно различать­ся между собой. Это связано с тем, что величина оросительной нормы зависит не только от осадков, но и от их распределения в течение веге­тации и от условий, определяющих величину водопотребления. По­этому выбирать год расчетной обеспеченности наиболее правильно не по осадкам, а непосредственно по величине оросительной нормы.

Выбор года расчетной обеспеченности проводится по результатам воднобалансовых расчетов за многолетний период, в процессе которых определяются оросительные нормы для конкретной культуры в каж­дый реальный год. По полученным значениям оросительных норм строятся эмпирические кривые обеспеченности и по известным урав­нениям устанавливаются их статистические характеристики. Подбира­ется теоретическая кривая обеспеченности и по ней находится норма орошения для года расчетной обеспеченности (норма водопотребно- сти). Таким образом, под нормой водопотребности понимается ороси­тельная норма, вычисленная для года расчетной обеспеченности.

На сроки полива наибольшее влияние оказывают биологические особенности выращиваемых сельскохозяйственных культур, климати­ческие условия, характер почвогрунтов и гидрогеологические особен­ности орошаемых земель. Для установления срока начала полива в практических условиях применяются несколько методов и приемов.

Установление начала полива по фактической влажности расчет­ного слоя почвы (по А. Н. Костякову) основано на систематическом наблюдении за динамикой запасов почвенной влаги в расчетном слое. Полив следует начинать тогда, когда запас воды в корнеобитаемом
слое снизится до предполивной влажности. Способ применим при раз­работке как проектного, так и эксплуатационного режимов орошения.

Глазомерные методы (по внешним признакам) основаны на назна­чении сроков начала полива по внешнему виду (окраске или привяда- нию листьев), сигнализирующему о недостатке влаги. Сюда же отно­сится и способ определений запасов влаги в почве, а соответственно и сроков начала полива на ощупь. Все эти методы условны и субъектив­ны. Они могут применяться в процессе эксплуатации оросительных систем лишь в исключительных случаях, когда другие способы по ка­ким-то причинам недоступны. Поэтому они здесь подробно не рас­сматриваются.

Определение сроков начала полива по физиологическим показате­лям основано на тесной взаимосвязи между влажностью почвы и фи­зиологическими процессами, протекающими в растениях. Один из наиболее объективных способов заключается в определении в полевых условиях концентрации клеточного сока и сравнении его с пределами, соответствующими нижней границе оптимальной почвенной влажно­сти. Способ применим при назначении эксплуатационного режима орошения.

Назначение сроков начала полива по фазам развития растений ос­новывается на неодинаковой чувствительности растений к уровню влажности почв в различные периоды роста в соответствии с биологи­ческими особенностями и динамикой водопотребления. Поливы при­урочиваются к тем фазам развития растений, когда они наиболее чув­ствительны к недостатку влаги. Например, наибольшее потребление воды у картофеля приходится на фазу цветения и образования клуб­ней, у томатов - завязывания и созревания плодов. Способ может при­меняться как в эксплуатационной, так и в проектной практике ороси­тельных мелиораций. Недостаток - способ не учитывает наличных запасов влаги в почве, климатических условий и состояния растений перед поливом.

Методы назначения сроков начала полива, основанные на учете метеорологических факторов, водоудерживающей способности почв и биологических особенностей культур, находят широкое распростра­нение как в проектной, так и эксплуатационной практике. Предложено довольно значительное количество таких методов. Основаны они в основном на расчетах динамики влагозапасов (или их дефицита) корнеобитаемого слоя почвы в зависимости от климатических факто­ров с учетом почв и вида культуры. Воднобалансовые методы наибо­лее часто применяются при расчете режима орошения сельскохозяй­ственных культур.