Изобретение относится к сельском хозяйству и может быть использовано для определения параметров водонепроницаемости мульчированных почв, при орошении дождеванием в садах, ягодниках и виноградниках.
Цель изобретения заключается в снижении .трудоемкости почвенно-ме- лиоративных изысканий для обоснования проектов оросительных систем дождевания за счет упрощения и по- вьшения точности опыта.
На фиг.1 изображен график зависимости в логарифмических координатах слоя осадков до лужеобразования
Р
(мм) от средней в точке интенсив ,
ности дождя Р (мм/мин) при поливе
ПДУ (о), аппаратами Роса-3 (Д) и ДД-30 ) в зонах колеи (К), между колеями (МК) и в приствольной полосе (ПП); на фиг.2 - график зависимости среднего арифметического параметра А от кру1 иости капель дождя (d) для участка.полива с мульчированной почвой (пунктиром показана аналогичная зависимость для участка полива с паровой системой содержания); на фиг.З - график изменений слоя впитавшейся воды h (мм) во времени t (мин) в логарифмических координатах; на фиг,4 - графики свя- зи параметров, характеризующих впитывание воды в почву при дождевании и затоплении.
Способ осуществляют следующим образом.
Перед началом опыта в зависимости от степени уплотнения почвы тракторными агрегатами в междурядьях выделяют характерные зоны: колея, между колеями и приствольная полоса. Затем в характерных зонах выбирают типичные учетные площадки, на которых устанавливают квадратные металлические рамы размером 31,7x31,7 см и высотой 10 см. Рамы аккуратно врезают в почву на глубину 5 см без нарушения естественного состояния почвы. Для снятия пристенной фильтрации воды на внутреннюю поверхность рам наносят -: тонкий слой солипода. С наружной стороны рамы устанавливают дождемеры (из расчета - 4 доящемера на раму). Опытные поливы проводят с помощью передвжиной до)к;цевальной установки (ПДУ). Интенсивность дождя и крупность капель регулируют количеством включенных в работу насадок (1 или
2), шайбами-вкладышами с отверстиями диаметром 4, 6, 8, 10, 12 мм и напором воды 0,005-0,15 МПа. С началом полива определяют крупность капель дождя (d) над каждым до;кдемером и . проводят наблюдения за появлением лужиц в учетных площадках. За момент появления луж принимают такое положение, когда при раздвигании мульчи обнаруживают на поверхности мульчированной почвы отчетливый слой воды; При этом определяют следующие показатели: продолжительность полива t, слой осадков m и среднюю в точке интенсивность дождя р .
При анализе опытных данных по дождеванию весь ряд наблюдений по интенсивности дождя в логарифмических координатах (Igp) разбивают на интервалы шириной по 0,1 и для каждого интервала вычисляют среднее арифметическое значение слоя осадков до лужеобразования Шср. Полученные
данные наносят на график зависимости
Ig m f (Ig р). Отсюда видно, что В логарифмических координатах опытных точки располагаются в общем по некоторым прямым. Это свидетельствует о том, что зависимость m f(р) мож но выразить формулой вида
m
Р
А 6-Г
(1)
5
0
5
0
5
где m - поливная норма до лужеобразования, мм;
В и А - параметры, характеризующие водопоглощающую способность мульчированной почвы при дождевании.
Параметры А и В определяют графоаналитически (фиг.1).Параметр А находят как логарифм числа, получаемого на оси ординат (Ig m) при восста- новлении перпендикуляра из точки Ig р О на оси абсцисс до пересечения с соответствующей прямой (К, МК и ПП). Параметр В из формулы (1) определяют как tgoi, образуемого прямыми (К, МК и ПП) (фиг. 1).
Параллельно с дождеванием в ха- рактерных зонах проводят определение параметров впитывания воды в мульчированную Цочву при затоплении с применением прибора ПВН. Для этого кольца аккуратно врезают в почву без нарушения ее естественного сложения. Пристенную фильтрацию воды снимают путем нанесения тонкого слоя солипода на внутреннюю поверхность учетного цилиндра. Во время опытов поддерживают слой воды высотой 2 см. Определение параметров впитывания ведут по слою впитавшейся воды h с использованием формулы вида
f a-t
(2)
В
(3)
где айв - параметры, характеризующие впитьшание воды в почву при затоплении; t - время, мин.
Для установления связи между па- раметрами впитывания воды при затоплении и дождевании определяют параметры А и в из формулы (1),полученные путем простейших алгебраических преобразований из формулы (2)
1 г в - и А а , ,
где А и В - параметры из формулы (1), которые получены из формулы (2), т.е. преобразованные. Используя данные, полученные из формулы (3) по известным параметрам айв, вычисленным при затоплении, находят значения параметров А и В для характерных зон. По полученным данным строят графики связи меяоду параметрами Аи А, зонах колеи, между колеями и приствольной полосы. Между параметрами (фиг.2), характеризующими впитьшание воды в почву при дождевании и при затоплении имеются достаточно отчетливые связи, которые можно выразить еле- дующим образом:
В kB + с и А kA - с
где k и с - коэффициенты перерасчета. 45
Это обстоятельство позволяет существенно упростить способ определения параметров, характеризующих
водопоглощающую способность мульчи рованной почвы при дождевании. В . дальнейшем отпадает необходимость использования каких-либо дождевальных устройств, поскольку параметры А и В кривой впитывания можно опре делять по данным опытов, полученным при затоплении с помощью прибора ПВН.
-
с
.10
J5 20
. 30 35 40
. 45
50
55
Пример 1. Опыты по определению параметров водопоглощающей способности мульчированной почвы проводили в 1983 году в яблоневом саду. С 1976 года почва, представляющая чернозем обыкновенный малогу- мусный среднесуглинистый, содержится под сплошным постоянным задернением многолетними злаковыми травами со скашиванием и измельчением зеленой массы на мульчу.
Опытные поливы в характерных зонах проводили с помощью ПДУ, а также дальне- и ереднеструйных дождевальных аппаратов ДД-30 и Роса-3.
При анализе опытных данных весь ряд наблюдений по интенсивности дождя в логарифмических координатах (Ig р) разбивали на интервалы шириной по 0,1 и для каждого интервала вычисляли среднее арифметическое значение слоя осадков до лужеобразова- . НИН Шср. В логарифмических коорди-. натах (фиг.1) опытные точки располагаются по некоторым прямым. Это свидетельствует о том, что зависимость m f (р) может быть выражена формулой (1). Характер полива (коротко-, средне- и дальнеструйный) (фиг.1) не оказывает существенного влияния на поливную норму до лужеоб- разования т. При этом, в формулу (1) следует подставлять среднюю в точке интенсивность дождя, которую получают делением слоя осадков в дождемере на общую продолжительность полива (без учета перерывов). Данные, приведенные на фиг.2, свидетельствуют о том, что параметр А из форму- лы (1), а следовательно, и поливная норма до лужеобразования, не зависят от крупности капель дождя (или скорости соударения капель о почву), в то время, как для участка сада с паровой системой содержания почвы наблюдается вполне отчетливая зависимость з-того параметра от крупности капель. Это свидетельствует о том, что мульчирующий слой на участках сада с.дерново-перегнойной системой содержания практически полностью снимает воздействие на почву скоростной группы энергетических факторов.
Затем определяли параметры водо- поглощающей способности мульчированной почвы в характерных зонах при затоплении с применением приборов ПВН. Во время опытов фиксировали еле51393355
дующие показатели: время отсчета (Т) время от начала опыта (t), показания шкалы учетного бачка (Wr). При анализе опытных данных результаты на- блюдений по времени (Ig t) и слою впитавшейся воды (Ig h) наносили на график (фиг.З), Опытные точки на графике располагаются по некоторой прямой. Параметры айв определяли гра- Ю фоаналитически из фиг.З при этом параметр а находили как Ig h.,, получаемый в точке пересечения прямой с осью ординат, а параметр в - как tgoi, образованного прямой с осью абсцисс. 5 Зная параметры айв, характеризующие процесс впитьтания воды в почву при
X
затоплении, находили параметры А и В по формуле (3),
tgoi
( ,.045) Т785
0,545:1,85 0,295.
Следовательно, параметры айв соответственно равны-11,09 и 0,29 Зная параметры айв, характеризу щие процесс впитывания воды в поч при затоплении, находим приведенн
Подставив данные в формулы (4)
На фиг.4 видно, что между парамет- 20 г получаем ПВС мульчированной
tgoi
( ,.045) Т785
0,545:1,85 0,295.
Следовательно, параметры айв соответственно равны-11,09 и 0,295. Зная параметры айв, характеризующие процесс впитывания воды в почву при затоплении, находим приведенные
Подставив данные в формулы (4) и
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
Способ определения экологически допустимой поливной нормы и устройство для его осуществления | 1991 |
|
SU1824108A1 |
ДОЖДЕВАТЕЛЬ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ БЕЗНАПОРНОЙ ВОДОПРОНИЦАЕМОСТИ ПОЧВ | 2015 |
|
RU2611719C1 |
СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ | 2001 |
|
RU2202868C1 |
Способ определения дождевой инфильтрации почвы | 1981 |
|
SU1061757A1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АБСОЛЮТНЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДОЖДЯ И СИСТЕМА КОНТРОЛЯ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 2012 |
|
RU2525145C2 |
Способ определения потерь воды на испарение в воздухе при дождевании | 2017 |
|
RU2670454C1 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТЕРЬ ВОДЫ НА ИСПАРЕНИЕ В ВОЗДУХЕ ПРИ ДОЖДЕВАНИИ ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПОДЗЕМНЫМИ ВОДАМИ | 2001 |
|
RU2206978C2 |
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОНТРОЛЬНЫХ ДЕЛЯНОК ПРИ УСТАНОВЛЕНИИ УРОЖАЙНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА ОРОШАЕМОМ ПОЛЕ КРУГЛОЙ ФОРМЫ | 2006 |
|
RU2305391C1 |
Способ подготовки поля к поливу | 1989 |
|
SU1727596A1 |
СПОСОБ РАЗМЕЩЕНИЯ КОНТРОЛЬНЫХ ДЕЛЯНОК НА УЧЕТНОЙ ПЛОЩАДИ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ УРОЖАЙНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА ПОЛЯХ КРУГЛОЙ ФОРМЫ, ОРОШАЕМЫХ ДОЖДЕВАЛЬНЫМИ МАШИНАМИ КРУГОВОГО ДЕЙСТВИЯ | 2006 |
|
RU2305389C1 |
Изобретение относится к области сельского хозяйства. Цель изобретения - снижение трудоемкости поч- венно-мелиоративных изысканий для обоснования проектов оросительных систем дождевания за счет упрощения и повышения точности опыта. Перед началом опытных поливов дождеванием в зоне дождя на учебных площадках устанавливают металлические рамы. Рамы врезают в почву без нарушения естественного состояния почвы. С наружной стороны рамы устанавливают дождемеры. С начала полива определяют крупность капель дождя над дождемерами и ведут наблюдения за появлением лужиц в учетных площадках. За момент появления луж принимают такое положение, когда при раздвигании мульчи обнаруживают отчетливый слой воды на поверхности почвы. При этом определяют параметры водопогло- щающей способности мульчированной почвы. Параллельно с дождеванием производят определение параметров впитьшания воды в мульчированную поч- в,у на дополнительной площадке при затоплении. Строят графики зависимости одноименных параметров. На основании этих графиков определяют параметры водопоглощающей способности мульчированной почвы для дождевания. 1 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил. (Л САЭ ;О 00 со ел ел
рами, характеризующими впитывание воды в почву при дождевании и затоплении, имеются достаточно отчетливые связи в виде формул
А 0,842 А - 6,84| В 0,78 В + 0,22.
почвы при дождевании: Л 18,82 мм; В 1,33.
Поливная норма до лужеобразования при дождевании мульчированной почвы 25 в зависимости от заданной интенсивности долсдя, например, при о (5) 0,2 мм/мин составляет m 31,9 мм.
Формула изобретения
Используя данную связь, в дальнейшем параметры водопоглощающей спо- ,собности мульчированной почвы для дождевания определяют по данным опытов по затоплению с применением прибора ПВН,
Пример 2. Опыт № 9 проводили 21.07.83. Определяли параметры водопоглощающей способности мульчированной почвы прн затоплении в зоне между колеями (прибор ПВН), Во время опыта записывали время отсчета Т, показания шкалы учетного бачка Wp. Далее вычисляли объем V, слой h впитавшейся воды и время t от начала опыта (с нарастающим итогом), а также Ig t и Ig h. Результаты опьЛга приведены в таблице,,
Затем данные, полученные в результате наблюдений по времени (Ig t) и слою впитавшейся воды (Ig h) наносили на график (фиг.З). Опытные точки на графике располагаются по прямой.
Параметры айв определяли графоаналитически из фиг, 3«Параметр а находили как Ig h, получаемый в точк пересечения прямой с осью ординат,, параметр в - как ,, образованного прямой с осью абсцисс. Отсюда Ig h-, 1,045, где h, 11,09 мм,
1, Способ определения параметров
водопоглощающей способности мульчированной почвы для дождевания, вклю- чающи:й подачу дождя передвижной дождевальной установкой с.интенсивностью, изменяющейся от минимума до максим ма, при которой устанавливается режим устойчивого лужеобразования, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости почвенно-мелиоративных изысканий для обоснования проектов оросительных систем дождевания за счет упрощения и повьш1ения точности опыта, параллельно с определением параметров поглощающей способности мульчированной почвы при дождевании учетных площадок, огражденных от поверхностного водообмена врезными рамами, производят определение параметров Водопо- глощающей способности мульчированной почвы на дополнительной площадке с таким же агрофоном, на которую воду пода;ют затоплением, и по полу-с ченным данным строят графики зависи- мости одноименных параметров, на основании которых определяют параметры водопоглощающей способности мульчированной почвы при дождевании.
1393355
му но пр
8
мульчированной почвы на дополнительной площадке определяют водоналивным прибором Н.С.Нестерова.
Условные oSosHaveHua- о 1.,,( о /7ДУ ® U...S /77ff /eA -
9 7...10moveffi Poca-3
более lOmovcff
W rO,-ffA(/f/me/ c S 6G /n6
4
Крупность яопеяь dowSff
.г
tf
j Ив « 4f 4 Ч npoSo/Mturma Mcmb лотоплемая
ФмЗ
,78
Ф
.S
Пара/ е/77р
ВНИИПИ Заказ 1896/2
Произв.-похигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
,,22
7,8 S 2,0
Тираж 661 Подписное
Синюк В.Н | |||
Определение параметров кривой, характеризующих впи- тьтающую способность почвы | |||
Сб | |||
Совершенствование проектирования мелиоративных и хозяйственных объектов на Северном Кавказе | |||
Ростов-на- Дбну, - Южгипроводхоз, 1975, вып.7 | |||
Ерхов К.С | |||
Методика определения безнапорной водопроницаемости почв при поливе дождеванием | |||
- Почвоведение | |||
- М,: Наука, № 9, с.94-100.. |
Авторы
Даты
1988-05-07—Публикация
1984-10-05—Подача