Новости

Способы и техника поливов хлопчатника

10.02.2014

Существуют следующие способы орошения сельскохозяйственных культур: поверхностное (самотечное), поливы дождеванием и внутрипочвенное.
Поверхностное (самотечное) орошение. Этот способ существует издавна и применяется пока на большей части посевов хлопчатника. При таком орошении наиболее совершенен полив по бороздам. Поливы хлопчатника затоплением запрещены.
При поверхностном орошении подача воды для полива осуществляется различными способами: а) по каналам, проложенным в земляных руслах; б) по железобетонным оросительным лоткам; в) по подземным самонапорным трубопроводам с гидрантами; г) поливальными машинами. В необлицованных земляных каналах без антифильтрационных одежд теряется большое количество оросительной воды. Значительные преимущества имеют лотковая и закрытая подземная оросительная сеть.
Строительство лотковой сети в больших масштабах осуществляется в новых совхозах Голодной степи. Вода в лотки, установленные на опорах, поступает из земляного канала через оголовок, вписанный в откос канала. Из лотков вода с помощью водовыпусков распределяется по поливным трубопроводам (гибким шлангам), заменяющим временные оросители (ок-арыки),
Орошение из закрытой оросительной сети применяют на землях с выраженными уклонами (больше 0,003). Подземные самонапорные трубопроводы — асбоцементные. На трубопроводах через определенные расстояния (50—100 м) устанавливают гидранты, к оголовкам которых присоединяют гибкие трубопроводы. Из последних вода поступает в поливные борозды.
Широкое применение на хлопковых полях получают поливные машины. Весьма экономичен и эффективен поливальщик ППА-165 (поливной передвижной агрегат с расходом воды 165 л/с). Агрегат состоит из двух машин: насосной станции, навешенной на трактор Т-28Х, и прицепной шланговой тележки. Раскладываемые гибкие шланги (полиэтиленовые или капроновые) имеют отверстия для выпуска воды в борозды. Размер бороздных струй (от минимальной до 1,0 л/с и больше) может регулироваться с помощью специальных секторных задвижек. Производительность машины ППА-165 за час работы при норме полива 1200 м3/га 0,5 га.
ППА-165 можно применять на полях как с малым, так и с выраженным уклоном. Особенно эффективна она на участках с неровным рельефом, при затрудненной самотечной подаче воды из оросителей на поле.
При поверхностном орошении наиболее производительное использование воды, земли и сельскохозяйственных машин достигается при поливах хлопчатника на укрупненных (8—12 га и больше) хорошо спланированных поливных участках, оборудованных водорегулирующими сооружениями. Способ полива при этом — по бороздам, нарезаемым в междурядьях растений.
Наиболее эффективно и выгодно подавать воду в борозды не из земляных оросителей, а из проложенных поперек рядков хлопчатника гибких или полужестких трубопроводов. Их укладывают по ширине поливного участка в несколько ярусов. Вода в них подается из лотков, гидрантов подземных трубопроводов или поливными машинами.
Полужесткие трубопроводы из полиэтилена армированы металлической сеткой и винтовыми водовыпусками. По сравнению с гибкими трубопроводами они прочнее в эксплуатация, не требуют специального ложа для укладки, выдерживают более высокое давление воды, производительнее.
При подаче воды в борозды из временных оросителей может применяться продольная и поперечная схема их расположения.
При продольной схеме временные оросители нарезают вдоль направления поливных борозд. Из оросителей вода поступает в выводные борозды, а из них — в поливные.
При поперечной схеме временные оросители (укрупненные) нарезают поперек поливных борозд. На участках с малыми уклонами эта схема более выгодна и удобна для организации поливов и эффективного использования воды.
При междурядьях хлопчатника 60 см поливы следует проводить по возможно глубоким бороздам малой поливной струей. В этом случае борта борозд и гребни рядков не подтапливаются водой и на них не образуется почвенной корки. Почвенные комочки увлажняются капиллярно, и при последующих обработках поля почва лучше сохраняет структуру.
Борозды на полях с малыми уклонами нарезают на глубину 20—22 см (при первом поливе 15—17 см). На участках с очень большими уклонами и слабой водопроницаемостью почвы глубину борозд уменьшают до 13—15 см.
Длину борозд (расстояния между ок-арыками) и величину бороздной струи дифференцируют в зависимости от водно-физических свойств почвы, величины уклона и степени спланированности участков. Чем больше (до определенной величины) уклон, меньше водопроницаемость и лучше спланированности почвы, тем больше может быть длина поливных борозд и меньше размер струи в каждую борозду.
При очень больших уклонах во избежание размыва почвы поливы проводят небольшой бороздной струей. Длину борозд приходится уменьшать, так как при малых струях размер впитывания воды в почву от верхней части борозд к нижней значительно уменьшается. А это при большой длине борозд приводит к значительной неравномерности увлажнения почвы.
Длина борозд и величина бороздной струи должны быть такими, чтобы почва равномерно увлажнялась по длине борозд и полив проводился без сброса или с не большим сбросом воды, не было размыва борозд, смыва почвы и внесенных удобрений.
При междурядьях 60 см борозды в зависимости от условий нарезают длиной от 60—80 до 250—300 м.
В начале каждого полива увлажнение ведут большой струей, когда же она дойдет до конца борозды, интенсивность струи уменьшают в соответствии с изменившимся размером впитывания воды почвой. В самом начале полива для устранения размывающего действия воды применяют иногда очень малый размер струи.
На полях с близким залеганием грунтовых вод, где расчетная глубина промачивания почвы составляет 0,3—0,5 м, поливы рекомендуется проводить не переменной, а постоянной струей — пока вода не достигнет конца борозды. В этом случае уменьшаются затраты воды на поливы, устраняется опасность избыточного увлажнения почвы, неравномерного развития и жирования хлопчатника.
Для различных условий могут быть рекомендованы следующие величины длины борозд и бороздной струи (табл. 22).

Способы и техника поливов хлопчатника

Исследования М. В. Мухамеджанова, С. А. Гильдиева, а также практика многих передовых хозяйств показали, что в ряде случаев бороздковые поливы хлопчатника целесообразно проводить через междурядья. При таких поливах лучше сохраняются благоприятные воднофизические свойства почвы, растения не израстают и не полегают, дают высокий урожай с более ранним созреванием. Повышается также производительность труда поливальщиков.
На луговых почвах с близким залеганием грунтовых вод орошение через междурядье целесообразно в течение всего поливного периода, на сероземно-луговых почвах при глубине залегания грунтовых вод 2—3 м — при первом или первых двух поливах и при поливах во время созревания хлопчатника. На почвах галечниковых, песчаных, глинистых или подверженных засолению, а также на сероземах с глубоким залеганием грунтовых вод все поливы следует проводить в каждую борозду.
На широкорядных (90 см) посевах, в сравнении с узкорядными (60 см), техника поливов имеет ряд отличий. Устанавливается иная глубина и длина поливных борозд, размер бороздной струи, а в связи с этим и нормы поливов. На таких посевах можно нарезать более глубокие борозды (при первом поливе до 20, при последующих до 25—26 см) и обеспечивать высокое качество орошения без затопления рядков растений. Допускаются увеличенные бороздные струи (до 1,0—1,5 л/с и более), поливы по удлиненным бороздам — при малых и средних уклонах на осваиваемых целинных сильно водопроницаемых почвах до 200—250 м, на старопахотных средних и тяжелых по механическому составу почвах до 300—400 м.
Способы и техника поливов хлопчатника

Дальнейшее удлинение поливных борозд нерационально, так как при этом вследствие большой продолжительности поливов и увеличенной бороздной струн нормы поливов, несмотря на меньшую (на каждом гектаре) протяженность поливных борозд, намного возрастают.
Для равномерного распределения воды по бороздам и уменьшения затрат труда на поливы важно оснащать оголовки борозд регулирующими приспособлениями. Ими могут быть бумажные салфетки (из парафинированной бумаги от мешков с удобрениями), трубочки (из кровельного железа и др.), деревянные или железные щитки (с угловым или прямоугольным вырезом), а лучше всего резиновые или полиэтиленовые трубки-сифоны (рис. 42, 43). Длина их 100—130 см, диаметр от 20 до 50 мм, расход воды (при разности горизонтов ее в выводной и поливной бороздах 5—10 см) от 0,15—0,21 до 1,1—1,6 л/с.
Способы и техника поливов хлопчатника

При поливах по длинным бороздам (250—300 м) с использованием трубок-сифонов за смену можно полить до 2,0—3,5 га, то есть в 3—4 раза больше, чем при поливах без бороздных регулирующих приспособлений. При этом механизируется труд поливальщика, облегчается проведение и повышается качество полива, особенно в ночное время.
Важное значение имеет правильная организация поливов хлопчатника. Практика передовых хозяйств показала, что при проведении поливов крайне невыгодно распылять воду небольшими токами по многим каналам и участкам, так как при этом значительно возрастают общие потери воды из оросительной сети. Намного лучше получаются результаты при сосредоточенных поливах, когда вода по крупным распределителям и для отдельных полеводческих бригад подается постоянным током, а внутри каждой бригады осуществляется водооборот (очередная подача воды). При таком водопользовании па каждый укрупненный участок приходится большой расход воды, что позволяет вести полив одновременно из всех ок-арыков по всей длине участка. При этом обеспечивается одновременное просыхание почвы к послеполивной культивации, значительно повышается эффективность оросительной сети и ежесуточная площадь поливов.
Для более производительного использования оросительной воды поливы часто проводят круглосуточно, обращая особое внимание на качество и организацию их в ночное время. Для этого, как правило, создают две смены поливальщиков. Размер одновременно поливаемого участка должен быть не менее 6—8 га. Полив очередного участка начинается только в светлое время суток.
Поливы дождеванием. При дождевании вода выбрасывается машиной в воздух, дробится там на мелкие капли и падает на растения и почву в виде дождя.
Такой способ орошения хлопчатника выгоден при близком залегании пресных или слабоминерализованных грунтовых вод (до 1—2 м), особенно на почвах с хорошей водоподъемной способностью. При таких условиях поливы дождеванием, по сравнению с поверхностным орошением, проводятся меньшими нормами (большей частью 300—500 м3/га за полив), соответствующими необходимой глубине увлажнения почвы (30—50 см).
Хорошие результаты получены при дождевании и на землях с глубоким залеганием грунтовых вод, но при уменьшении интенсивности дождя, повышении нормы полива (до 700—1000 м3/га), чтобы увеличить глубину увлажнения почвы. Перспективно дождевание также на сильно дренированных галечниковых, песчаных и супесчаных почвах, так как при этом исключаются потери воды в глубь почвы, за пределы корнеобитаемой зоны растений.
Преимущества дождевания заключаются в том, что механизируется процесс полива, не требуется нарезка мелкой оросительной сети, снижаются требования к планировке участка. При дождевании улучшается микроклимат поля, меньше уплотняется почва, усиливается деятельность аэробных бактерий, устраняется избыточное увлажнение. Производительность труда на поливе дождеванием значительно выше, расход воды намного меньше.
Однако дождевание нельзя применять на землях, подверженных засолению, так как на них требуется поддержание промывного режима орошения. Малоэффективным оно может оказаться и в новых зонах орошения, где при поливах требуется глубокое увлажнение почвы.
Для орошения хлопчатника дождеванием на сравнительно ровных по рельефу полях используется в основном дождевальный агрегат ДДА-100М (двухконсольный дождевальный агрегат с расходом воды 100 л/с, модернизированный). Это короткоструйная навесная самоходная установка для орошения во время движения вдоль оросительных каналов. Рабочий захват ее (по обе стороны канала) 120 м, площадь захвата 0,21 га (120х17 — 18 м). Число разбрызгивающих насадок 54. Производительность за 1 ч работы при норме полива 300 м3/га 1,2 га. Площадь орошения за сезон 120—140 га.
В совхозе-техникуме «Пахта-Арал» широкое использование дождевальных машин ДДА-100М на поливе хлопчатника и других сельскохозяйственных культур осуществляется с 1961 г. Ежегодно па поливе работает 30—45 агрегатов. В последние годы дождевание ежегодно проводится на площади 6—7 тыс. га, в том числе хлопчатника 4 тыс. га. Орошение дождеванием сократило вегетационные оросительные нормы в 1,5—2 раза, повысило урожайность хлопчатника на 1,5—2,0 ц/га и производительность труда в 3 раза по сравнению с бороздовым поливом.
Эффективна для орошения хлопчатника дождевальная широкозахватная машина ДШК-64 «Волжанка». Этот агрегат длиной около 800 м имеет две секции (два крыла) с расположенными на них через каждые 12,6 м среднеструйными дождевальными аппаратами. Всего их 64. Интенсивность дождя из них невысокая — 0,25—0,30 мм/мин. Забор воды на дождевание осуществляется из гидрантов закрытой оросительной сети. Переезд машины с одной позиции на другую осуществляется с помощью приводной тележки.
Наиболее эффективно использование «Волжанки» при групповой работе (по 10—15 машин). За сезон одни агрегат может обеспечить поливами 60—70 га на землях с глубоким залеганием грунтовых вод и до 100—120 га с близким их залеганием.
Четырехлетие (1972—1975) исследования дождевания этом машиной на типичных сероземах экспериментальной базы СоюзНИХИ показали, что при поливных нормах до 900—1 000 м3/га обеспечивалось достаточно глубокое (до 80—100 см) увлажнение почвы. В результате повышения КПД орошаемого ноля затраты воды па орошение снизились на 16—33%, а урожайность хлопчатника повысилась на 1,2—6,4 ц/га.
Орошение хлопчатника может осуществляться также широкозахватной дождевальной машиной ДОС-400. Она на гусеничном ходу, с подвеской трубопровода диаметром 89—159 мм, оборудованного короткоструйными или среднеструйными насадками. Машина может работать позиционно и комбинированным способом (вначале позиционно, затем в движении). Ширина захвата орошением 400 м, расход воды 150 л/с, интенсивность дождя 1,5—1,8 мм/мин.
Внутрипочвенное орошение. В настоящее время оно разрабатывается на новой основе: при бестраншейной укладке трубчатых увлажнителей из пластмассовых материалов. Перфорированные (с отверстиями) трубки-увлажнители укладываются в почву на глубину 40—45 см и подсоединяются в верхней части к распределительному трубопроводу, а в нижней — к сбросному (промывному) трубопроводу или к открытой траншее. Диаметр трубок 15—30 мм, расстояния между ними 90— 150 см.
При внутрипочвенном орошении вода с питательными веществами удобрений подается прямо к корням растений, почва с поверхности не уплотняется и остается рыхлой, уменьшается засоренность полей (семена сорняков с поливной водой не попадают на поверхность почвы), устраняются или намного сокращаются затраты труда на мотыжение, прополку сорняков и культивацию почвы, а также затраты поливной воды. Урожайность хлопчатника (в сравнении с поверхностными поливами) повышается.
Этот способ орошения может широко применяться па почвах, не подверженных засолению, с хорошо выраженными капиллярными свойствами, при относительно глубоком залегании грунтовых вод (2,0—3,0 м и более).
Большое внимание должно быть уделено мероприятиям, предотвращающим возможное заиление и закупорку внутрипочвенных увлажнителей и перфорационных отверстий. С этой целью для внутрипочвенного орошения должна подаваться осветленная вода, а также проводиться профилактические (в конце сезона) промывки полости увлажнителей и засоренных отверстий водой. Можно такие промывки совмещать с очередными поливами при дополнительных расходах воды.
Результаты исследований показали, что управление поливом при внутрипочвенном орошении легко поддается автоматизации и что необходимость в поливальщиках практически отпадает.
На участках внутрипочвенного орошения при междурядьях 90 и 60 см урожайность хлопка-сырца достигала 32—43 ц/га, что примерно на 15—20% больше, чем в производственных бригадах с бороздовым способом полива. При загущенном посеве с междурядьями 30 см в совхозе имени Ворошилова при внутрипочвенном орошении было получено хлопка-сырца 56,3 ц/га, что почти вдвое превышало среднюю урожайность в совхозе.
Затраты оросительной воды при этом способе орошения примерно в 1,3—1,5 раза меньше, чем при хорошо организованном бороздовом поливе. В обычных хозяйственных условиях затраты воды уменьшаются почти вдвое.
По данным «Средазирсовхозстроя», строительная стоимость систем внутрипочвенного орошения в настоящее время составляет около 5 тыс. руб/га, по она может быть снижена до 3,0—3,5 тыс. руб/га. Капиталовложения па строительство систем благодаря повышению производительности труда, росту урожайности хлопчатника и экономии поливной воды окупаются за 3—4 года.
Поливы хлопчатника в зависимости от обработки почвы, густоты стояния растений и удобрения. Эффективность использования хлопчатником поливной воды тесно связана с условиями минерального питания, густотой стояния и схемами размещения растений, с технологией обработки почвы. Важным условием высококачественного полива и производительного использования воды является своевременное рыхление почвы (культивация) в междурядьях, что улучшает водопроницаемость грунта и снижает потери влаги на испарение. С увеличением густоты стояния хлопчатника и количества вносимых удобрений оросительные нормы возрастают на 10—20%.


Имя:*
E-Mail:
Комментарий: