СНОСОВ ПОДПОЧВЕННОГО ОРОШЕНИЯg?^p;f"*4>&'.'^i''; М Д г^ШШН0-'1?ХГ.1^;НА1|ВНЕйИОТЕгСЛ Советский патент 1972 года по МПК A01G25/06 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации.

В практике известен способ водо-воздушной мелиорации почвы, при котором аэрацию проводят созданием вакуума в дренажной системе. Регулируют влажность почвы сбросом избыточной воды и обратной подачей ее в систему, а затем в почву до оптимального достижения влажности. Однако известный снособ характеризуется медленным распространениРМ влаги, недостаточной зоной влияния оросителя и невозможностью устранения заиления увлажнителей.

Цель изобретения - ускорение распространения влаги, расширение зоны влияния увлажнителя и устранение заиления увлажнителей. Это достигается тем, что воду и воздух подают в почву по трубкам увлажнителя попеременно. Кроме того, подачу воды производят по графику инфильтрации на протяжении первой ее стадии - впитывания и прекращают в начале второй стадии - фильтрации, после чего начинают подачу воздуха по графику давления до момента резкого снижения его IB сети.

фиг. 4 - график работы увлажнителя при трех циклах иодачи воды и воздуха.

Предложенный способ осуществляется посредством полиэтиленовых перфорированных телескопических трубок-увлажнителей диаметрами 6, 8 и 20 мм, длиной 100-120 м, уложенных на глубину 40-50 см при расстоянии ними 1,0-2,5 м. Система, .работающая по этому способу, состоит из насосно-ко-мпрессорной станции, транспортирующих трубопроводов и полевых распределителей с отходящими от них увлажнителями. Цикличная подача воды и воздуха в грунт приводит к ускорению раопространения влажности в почве и расширению зоны влияния увлажнителя.

Подачу воды производят при давлении воды в трубке / больше атмосферного (1-2 мм вод. ст). Со временем в зоне 2 происходит переувлажнение, следовательно, окончилась стадия виитывания воды почвой и начинается вторая стадия - фильтрация. В этот момент прекращается подача воды и под давлением 1-2 атл1 подается воздух, который вытесняет

воду по капиллярам в зону 3, а зона 2 освобождается от капиллярной и гравитационной воды. Начинается второй цикл, при котором в зону 2 опять подают воду до начала фильтрации, а после подачи воды нагнетают возлярам зоны 2 к 3, уже достаточно увлажненным, постунает в зону 4, освобождая зоны 2 и 3. Начинается третий цикл, .подобный второму, вода поступает через зоны 2, 3, 4 и увлажняет зону 5.

При последовательной подаче воды и воздуха происходнт пульсирующее передвижение воды ОТ центра к периферии. В этом случае можно подавать значительные объемы воды без длительного переувлажнения зон с ускорением распространения влажности и расширением зоиы влияния увлажиителей, не уменьшая наличия воздуха s почве.

При неременной подаче воды и воздуха устраняется сама нричина заиления увла кнителей. Это ироисходит следующим образом: поданная по трубке / (см. фиг. 1) вода иереувлажияет зоиу 2 и создает свободную гравитационную воду с напором, равным напору в трубке /. Если прекратить подачу воды в увлажнители, налор в трубке резко спизится и станет меньше папора зоны 2, что приведет к обратному току гравитационной воды из зоны 2 в трубку /, куда вместе с водой поступают частицы грунта, которые со временем заклят увлажнитель. Если сразу же носле подачи воды в сеть системы нодать воздух с избыточным давлением (1 -1,2 атм), гравитационная вода, находящаяся в зоне 2, быстро перейдет в зоиы 3, 4 и 5, в которых и рассосется по 1капилля:рам.

После прекращения подачи воздуха в зопе

2свободной гравитационной воды не остается, а крупные норы заполняются воздухом, поэтому при падепии давления в трубке / и перемещении избыточного воздуха из зои 2 и

3в трубку / не происходит заиления, так как мелкие частицы присоединены молекулярной пленкой к более крупным и не будут от них оторваны воздушным потоком, направленным в трубку. Таким образом, полностью исключается заиление увлал нителей.

На фиг. 2 изображен график расходов инфильтрации воды b во. времени Т. От точки TQ до точки Гз происходит впитываиие, от точки Т% и дальше - фильтрация. Кривая характеризуется подъемом, т. е. увеличением расхода воды вначале, затем снижеппем его с последующей стабилизацией. Это типично для больщинства грунтов, .величины же их разные для разных грунтов. Кривая в отрезке Ге, Тт, Гз определяет характер насыщения грунта

при постоянном налоре, кривая на отрезке Tg, Го, Гю показывает установившийся фильтрационный расход. Подача воды происходит иа отрезке TQ, Тъ TS. По кривой расхода определяют начало фильтрации. На отрезке Ts-Ty видно, что началась фильтрация, поэтому прекращают подачу воды, одновременно переключая систему на подачу воздуха.

При подаче воздуха в грунт, давление Р на

манометре постепенно снижается от 1,5 до 1,2 атм (см. фиг. 3). Оно обозначено линией Ри-Pi2. Этот промежуток времени характерен тем, что от центра зоны разгоняется свободная вода и отходит через зону 3 в зоны 4

и 5. До тех пор, пока капиллярные каналы в грунте заполнены водой, .падение напора происходит постепепио, но на участке РИ-Pis происходит рез.кое надеиие напора до 0,5 атм, т. е. вода рассасывается в зонах 3, 4, 5 (по

освобожденным капиллярам) и воздух устремляется в окружающую среду грунта. Через некоторое время устанавливается постоянное давление, в этот .момент на участке PIS- Pi4 прекращается подача воздуха. В зависимости от того, получил ли грунт между увлажнителями необходимый объем воды или нет, работу системы прекращают или продолжают. Расход воды b и давление воздуха Р нанесены на один график с общим временем Т (см. фиг. 4). В первом цикле заметен подъе М кривой Ь, которого дальше не наблюдается. Подъем кривой происходит при малой начальной влажности 1ИОЧВЫ.

Предмет и з о о р е т е и и я

1.Снособ иодночвенного орошения через трубки увлажнителя с иодачей воздуха в корневую систему растеиий, отличающийся тем,

что, с целью ускорения распространения влаги и расширения зоны влияния увлажнителя, воду и воздух иодают в почву попере.менно.

2.Снособ но п. 1, отличающийся тем, что подачу воды нроизводят по графику фильтрации на протяжении первой ее стадии - впитывания - и прекращают в начале второй стадии - фильтрации, носле чего начинают подачу воздуха по графику давления до мо.мента резкого снижения его в сети.

3. Способ но н. 1, отличающийся тем, что, с целью устранения заиления увлажнителей, воздух подают по трубкам-увлажнителям.

22Z

Атмосфера

2 J 4(риг. 1

41

T,o Т

S 13

Ф«&. 2

Г

Т/г г/j Г;4, Фаг. J ТвТп Г;2 VTV Т;;7 2 ч у V Фб/е.. 4 V