Способ полива по бороздам Советский патент 1981 года по МПК A01G25/02 

(54) СПОСОБ ПОЛИВА ПО БОРОЗДАМ

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может .быть использовано при поверхностном поливе, сельскохозяйственных культур. Известен способ полива по проточ ным бороздам переменной поливной стр ей, заключающийся в увлажнении почвы заданной поливной нормой в процессе добеганйя первоначальной струи, до конца борозды и доувлажнении уменьшенным расходом воды 1. При таком способе полива относительно низкие коэффициент неравномерности увлажнения (0,7 - О,8)КПД работы поливной борозды (0,50-0,60), что обусловлива ет снижение урожайности сельскдхозяй ственных культур на 3-5% и значитель ные концевые (12-30%) и глубинные сбросы (15-30%). Известен также способ полива по . бороздам, для осуществления которюго оросители располагаются ярусами по длине борозды, чередуя подачу воды в каждую борозду с подачей ее только в неуплотненные борозды {2. В этом способе учитывается различ ная степень уплотнения борозд, что несколько снижает яепроизводительны сбросы и повышает коэффициент нерав номерности увлажнения. Однако при этом способе нельзя регулироват величину поливной нормы, а из-за рассредоточенности по длине борозд стационарных поливных устройств реализация этого способа обусловливает увеличение строительной стоимости системы и снижение коэффициента земельного использования при сравнении с первым аналогом. Наиболее близким к описываемому изобретению является способ полива прерывистой поливной струей, заключающийся в увлажнении почвы заданной нормой в несколько циклов добеганйя струи до конца борозды 3. Такой способ полива учитывает различную степень уплотнения борозд, что несколько снижает концевые сбросы и повышает КПД работы поливной борозды в сравнении с первым аналогом, уступая по этим показателям второму аналогу. Однако этому способу присущи следующие недостатки : нельзя регулировать величину поливной нормы, сравнительно малы КПД полива 0,67-0,7 и длина поливной борозды 0,5fO,6, длины смачивания. Цель изобретения - регулирование величины поливной нормы, увеличение 14ШД полива и борозд. Указанная цель достигается тем, что подачу воды и борозды осуществляют импульсами, продолжительность первого из которьк определяют из фор мулы : m fоор (с |rz - + Т), где m - требуемая поливная норма) - продолжительность импульса Р - коэффициент,равный 0,2fO,25 cL - параметр затухания скорости впитывания воды в почву; к - коэффициент фильтрации с - скорость впитывания вод|ы в почву; ЗГ - коэффициент, равный , п - число импульсов, причем продолжительность каждого пос ледующего импульса увеличивают от первоначального значения на время добегания воды по смоченному участку борозды, а продолжительность пау принимают равной продолжительности предыдущего импульса. Способ осуй1ествляется на поливной сети, схематически показанной на чертеже. Лотковые каналы 1 устраивают на расстоянии, равном длине борозды, в 2-3 раза превышающей длину борозды прототипа, а перфорированные поливные трубопроводы 2, проходящие параллельно лоткам, снабжены водовы пускными отверстиями напротив каждо борозды, обеспечивающими подачу рас четного расхода воды в неуплотненну борозду 3 и 0,5-0,7 расчетного расх да в каждую уплотненную борозду 4. Воду в поливную сеть подают непрерывно с помощью регулятора расхода 5, а поступление ее импульсами продолжительностью Т и поливные участки обеспечивают тем, что отклю чением-включением подпорно-транзитн сифонов 6, имеющих для этого воздух впускные штуцера, перекрываемые кла панами, запускают в работу поливные сифоны 7, которые подают воду через перфорированный трубопровод соответ ствующих поливных участков в борозд Реализация способа осуществляетс следующим образом. В соответствии с величиной,требуемой поливной нормы, физическими свойствами почв и уклонами соседних поливных участков расчитывают по формуле продолжительность первых и последующих импульсов водоподачи tr для первого участка и f.2, для соседнего. При этом ве 1ичину расхода воды /в неуплотненные борозды расчитывают иэ услови.я пропуска расчетного макс мального допустимого расхода, при котором ирригационная эрозия не име ет места. Величина расчетного расхода воды на поливные участки определяется суммарным расходом в уплотненные и неуплотненные борозды одного из соседних участков, требующего меньший расчетный расход водьг в борозды. В момент подачи расчетного расхода воды регулятором 5 в лотковый канал 1 воздуховпускные штуцера первого и второго подпорно-транзитных сифонов открыты, что обеспечивает, зарядку поливных сифонов 7 первого поливного участка и распределение воды в уплотненные и неуплотненные борозды перфорированным трубопроводом. При этом скорости движения струй по бороздам выражены из-за различной величины подаваемого расхода в уплотненные и неуплотненные борозды. По истечении времени импульса t перекрывают воздуховпускной штуцер первого подпорно-транзитного сифона и воду переключают на время Tg на соседний поливной участок. В течение паузы t оставшаяся вода в бороздах первого участка впитывается на увлажненных отрезках борозд, распределяется в ниже расположенных слоях почвы и под действием капиллярных сил и сил тяжести образует уплотненный слой по смоченному периметру борозды, резко снижая, благодаря этому коэффициент впитывания,величина которого становится в 4-8 раз меньше коэффициента фильтрации. Последующие импульсы В|и Т для соседних участков увеличивают на время добегания струи по ранее смоченным участкам борозд, на которых при этом существенно снижена скорость впитывания воды в почву, что обеспечивает подачу ее относи-. тельно большим расходом на ниже расположенный участок борозды. Использование изобретения обеспечивает регулирование величины поливной нормы в соответствии с требованием фазового развития культур, достигается существенное уменьшение глубинных сбросов и равномерность увлажнения по длине поливного участка за счет уменьшения скорости впитывания на смоченных участках борозд, значительно увеличивается длина поливных борозд относительно аналогов и прототипа. Последнее совместно с одновременностью подачи воды в уплотненные и неуплотненные борозды обусловливает снижение требований к конструкциям технических средств полива и уменьшение капитальных затрат на их создание. Формула изобретения Способ полива по бороздам, включающий прерывистую подачу воды в борозды из нормально расположенного к ним оросителя, отличающийс я тем, что, с целью регулирования величины поливной нормы, увели чения КПД полива и борозд, подачу воды в борозды осуществляют импуль ми, продолжительность первого из к торых определяют из формулы 100 р (с требуемая поливная норма; f - продолжительность импульса р - коэффициент, равный 0,2-0, cjt, - параметр затухания скорост впитывания воды в почву; к - коэффициент фильтрации; с - скорость впитывания воды в почву; , - коэффициент, равный 4-8; п - число импульсов.

.х.

X ;причем продолжительность каждого последующего импульса увеличивают от первоначального значения на время добегания воды по смоченному участку борозды, а продолжительность пауз принимают равной продолжительности предыдущего импульса. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Шейнкин Г,Ю. Техника и оргййизация орошения в Таджикистане.ИрФон, Душанбе, 1970, с. 96-117. 2.Авторское свидетельство СССР № 538697, кл. А 01-С 25/02, 1974. 3.Носенко В.Ф. Возможности и пути совершенствования технологии поверхностного полива . Сб. Новое в технике и технологии полива . ВНИИМиТП, выпуск 11, М., 1978, с.20.