Расчет дефицитов водного баланса почв на период вегетации сельхозкультур 8-ми польного орошаемого севооборота по методикам С.М. Алпатьева

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ

 

 

Одесская государственная  академия строительства и архитектуры

 

 

Кафедра энергетического и водного хозяйства

 

 

 

 

 

Расчетно-графическая  работа

 

по дисциплине

 

эксплуатация  гидромелиоративных систем

 

на тему:

 

«Расчет дефицитов водного баланса почв на период вегетации сельхозкультур 8-ми польного орошаемого севооборота по методикам С.М. Алпатьева и А.Н.Костякова»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила:

 ст. гр.ГМ-501м

Шевченко Т.В.

                                                                              Проверил:

Блажко А.П.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                      Одесса  2011

Содержание

1. Климатические характеристики района……………………………………………3
2. Состав севооборота……………………………………………………………………4
3. Расчет режима орошения и техники полива с/х культур…………………………5
4. Таблица рекомендованных сроков и норм поливов с/х культур……………..…8
5. Определение тарифов на воду, подаваемую управлениями оросительных систем фермерскими хозяйствами  для  орошения сельскохозяйственных культур…………………………………………………………………………….........9
6. Вычисление оросительной нормы  по методике А.Н.Костякова……………….11
7. Расчета режима орошения…………………………………………….12
8. Таблица сравнения оросительных норм по Алпатьеву и Костякову………….13
9. Литература…………………………………………………………………………..…14
 

           Климатические характеристики района

Климат.

Кратко описывается климат района проектирования по ближайшей  метеостанции (минимальные и максимальные температуры воздуха, среднемноголетние  температуры воздуха и дефициты влажности воздуха), а также глубину  промерзания грунта, толщину снежного покрова, преимущественное направление  и скорость ветра в вегетационный  период. Эти данные берутся из агроклиматических  справочников, СНиП, а также из данных методических указаний

Климатические показатели по основным метеостанцияциям Одесской области.

Вариант	Метеостанция	Продолжительность периода  с температурой рой воздуха более 10°С.	Сумма положительных температур выше 10°С.	Средняя температура воздуха  в 13 часов за июль, °С.	Годовой максимум температуры  воздуха, °С.	Средний из абсолютных годовых  минимумов температуры, °С.	Абсолютный минимум температуры, °С.	Сумма осадков, мм.		Средняя из максимальных декадных высот снежного покрова, см
								за год	за период с температурой более 10°С.
8	Кодыма	170	2850	25	37	-23	-32	363	290	20

Почвы и их характеристики.

Почвенный покров (тип почвы, объемная масса, наименьшая влагоёмкость, скорость впитывания воды в почву  в первый час, максимальная гигроскопичность и т.д.) описывается по данным методических указаний  и по материалам агроклиматических  и почвенных справочников в соответствии с типом почвенного покрова проектируемого участка.

Водно-физические показатели почвы

Вариант	Тип почвы	Глубина слоя, см	Объемная масса g, г/м3	Удельная масса, г/м3	Максимальная гигросхопичность, %	Наименьшая влагоемкость b, %
8	Луговочерноземные, среднесуглинистые	0-30 0-50 0-100	1,10 1,15 1,22	2,59 2,62 2,67	7,1 7,7 6,8	29,8 28,2 25,4

 

                            

Исходные данные для проектирования.

Средний декадный дефицит  влажности воздуха (мб).

Вариант	Декады	Месяцы
		I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
8	1	0,7	0,4	0,9	2,7	6,8	8,7	10,5	10,9	7,6	3,8	1,3	0,3
	2	0,6	0,6	1,1	4,4	7,7	9,1	11,5	10,1	6,4	2,6	0,9	0,4
	3	0,3	0,8	1,3	5,6	8,3	9,6	11,7	9,2	5,1	1,8	0,5	0,7

 

                                            

 

 

                              Среднее декадное количество осадков, в мм.

Вариант	Декады	Месяцы
		I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
8	1	8	6	7	7	10	18	18	12	9	9	9	8
	2	7	6	7	7	13	20	16	11	8	10	7	8
	3	6	6	7	9	15	19	14	10	8	11	7	10

 

 

Средняя декадная температура  воздуха, ºС.

Вариант	Декады	Месяцы
		I	II	III	IV	V	VI	VII	VIII	IX	X	XI	XII
8	1	-4,9	-5,8	-1,2	5,4	13,4	17,0	19,8	20,5	16,7	11,5	4,7	-0,5
	2	-5,5	-4,5	1,0	8,0	15,2	18,0	20,4	19,7	15,1	9,6	2,2	-2,9
	3	-5,8	-3,1	3,0	10,2	16,0	19,0	20,6	18,4	13,4	7,2	0	-3,9

 

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЕ  ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕРРИТОРИИ ОРОШЕНИЯ.

В данном проекте орошаемые  земли используются под выращивание  различных сельскохозяйственных культур.

Научно-обоснованное чередование  сельскохозяйственных культур и  пара по полям во времени называется севооборотом. По сравнению с монокультурой  севооборот обеспечивает восстановление и повышение плодородия почвы, и  рациональное использование земельных  ресурсов.

В данном проекте использован  кормовой севооборот.

Севооборот принимаем  восьмипольным. Размеры полей определяются с учетом размещения оросительной техники и сложившегося землепользования.

 

Состав севооборота

Овощной

Люцерна

Люцерна

Картофель

Капуста

Томаты, перец

Лук

Огурцы

Яровой ячмень

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАСЧЕТ РЕЖИМА ОРОШЕНИЯ И  ТЕХНИКИ ПОЛИВА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР.

Режимом орошения сельскохозяйственных культур называется совокупность числа, норм и сроков полива.

Расчет режима орошения ведущей  культуры севооборота.

Режим орошения-совокупность сроков и норм поливов.

Поливная  норма-кол-во воды ,которое необходимо подать на 1 га орошаемой площади за 1 полив.

Оросительная  норма-кол-во воды ,которое необходимо подать на 1 га орошаемой площади за весь период вегитации.

 

Основой расчета режима орошения является определение оросительных норм для каждой культуры в севообороте.

Согласно СНиП 2.06.03-85 п.п. 2.3: "Оросительная норма нетто  I_nnt для данной сельскохозяйственной культуры должна восполнять дефицит влаги в естественном водном балансе d_wb в данных метеорологических условиях и технические потери воды на орошаемом поле V_lt в результате инфильтрации ниже расчетного слоя почвы, сброса воды за пределы поля, испарения в процессе полива.

Оросительную норму нетто  I_nnt определяем по формуле:

I_nnt=d_wb+V_lt,  

где: d_wb - дефицит влаги в водном балансе, мм, определяемый по формуле:

d_wb=Et_grop-P_e-q,  

здесь: Et_grop - эвапотранспирация (транспирация растений и испарение с

                     поверхности почвы), мм;

P_e     - эффективные осадки, мм;

q      - подпитывание расчетного слоя подземными водами, мм».

Расчет Et_grop производим для одной из восьми основных сельскохозяйственных культур (люцерна), для которой рассчитаны биологические коэффициенты по биоклиматическому методу А. М. Алпатьева и С. М. Алпатьева по формуле:

Et_grop=k_бSdn, мм

где:k_б   - коэф. биологической кривоймм/мб;

Sdn - сумма дефицитов влажности воздуха за декаду, мб

Расчет сводим в таблицу.

При этом следуетучитывать, что при залегании грунтовых  вод глубже 3 м от поверхности, согласно рекомендациям УкрНИИГиМа коэффициент  подпитывания g - принимается в первую четверть вегетационного периода равным - 1,0, во вторую – 0,95, в третью – 0,90 и в последнюю – 0,85.

Недостаток влаги, который  необходимо внести поливами, определяется как водопотребление с учетом коэффициента подпитывания за минусом  осадков с климатической поправкой. Сумма вычисленных дефицитов  и составляет оросительную норму. В  данном случае  1.Люцерна 367,0 мм или 3670м³/га (1 мм = 10 м³/га).