Цель полива — равномерное распределение слоя дождя на всей площади поливаемого участка без образования луж и стока.
Требования к поливу
Требования условно разделены на агробиологические, агропочвенные и мелиоративные, организационные.
Агробиологические требования предусматривают оптимальное снабжение растений водой. Для этого поливная техника должна обеспечить подачу воды в нужном количестве, необходимого качества и в требуемые сроки в соответствии с биологическими фазами развития растений, равномерное распределение воды на поле и по почвенным горизонтам в соответствии с размещением корневой системы растений, положительное воздействие полива на окружающую растение среду и создание требуемого воздушного, теплового и пищевого режимов в почве и микроклимата, соответствующих физиологическим особенностям развития растений, исключение механических повреждений растений (поломка стеблей и др.) и отрицательной воздействия на них водного тока или дождевых капель (полегаемости угнетение всходов, нарушение цветения и опыления).
|
|
Агропочвенные и мелиоративные требования сводятся к сохранению и улучшению микрорельефа, структуры, механического става почвы и мелиоративного состояния земель. Для этого поливная техника и технология полива не должны допускать водной эрозии почвы, разрушения структуры и уплотнения почвы; потерь воды на глубинную фильтрацию и сбросы, вторичного засолении заболачивания орошаемых земель.
Организационно-хозяйственные требования сводятся к рациональной организации территории, высокоэффективному использованию поливной техники, воды и труда на поливном участке. Полив проводят в наиболее благоприятные агротехнические сроки без ухудшения условий работы других сельскохозяйственных машин при рациональной организации территории, использование поливной техники при требуемом уровне надежности, высокий уровень производительности труда на поливе, а также прогрессивное изменение характера и условий труда по сравнению с ранее применявшейся техникой.
Зональные особенности полива
В некоторых районах страны использование сельскохозяйственных угодий без орошения невозможно из-за недостатка влаги. Принимается пять зон естественного увлажнения, которые характеризуются следующими показателями.
Зона сухая, расположенная в Арало-Каспийском бассейне и Закавказье. Эта зона сплошного орошения, количество осадков составляет 100-300 мм в год, поэтому земледелие возможно лишь при постоянном искусственном орошении. Основные культуры орошаемого земледелия в этих районах—хлопок, рис, овощи, зерновые культуры и виноградники.
|
|
Зона острозасушливая включает самые засушливые районы Заволжья, Северного Кавказа, предгорные территории Восточного Закавказья. Климат зоны характеризуется неустойчивым и недоем точным увлажнением. Среднегодовое количество осадков 200—500 мм. Основные культуры орошаемого земледелия — технические (сахарная свекла, табак и пр.), зерновые, овощи, садовые культуры
Зона засушливая занимает полосу, идущую от западной грани цы до реки Оби. Она расположена севернее острозасушливой зоны и включает западную часть Северного Кавказа, Центрально-Черноземные области (Курская, Воронежская и Тамбовская), Южное Приуралье. Отдельные засушливые районы имеются в Восточной Сибири и в Якутии.
Засушливость этой зоны обусловливается как недостатком осад ков (350-450 мм), так и неблагоприятным распределением их по времени. Осадки выпадают преимущественно в летние месяцы и виде ливней. Основные культуры: зерно, сахарная свекла, садовые культуры, виноградники, кормовые культуры. Применение агротехнических методов сухого земледелия и увлажнительных работ (снегозадержание и др.) дает в этой зоне большой эффект. Однако для получения устойчивых высоких урожаев целого ряда культур необходимо орошение.
Зона неустойчивого увлажнения расположена полосой от западной границы России до Кузнецкого бассейна. Она включает Пензенскую, Челябинскую, Омскую области, а также Восточную Сибирь и Якутию. В этой зоне в отдельные годы наблюдается то избыток, то недостаток влаги для возделывания основных сельскохозяйственных культур, поэтому орошение дает значительное повышение урожаев. Основные культуры орошаемого земледелия: овощи, картофель, зерновые, кормовые культуры.
Остальная территория России представляет собой зону достаточного и избыточного увлажнения. Для этой зоны характерно большое распространение заболоченных и переувлажненных земель. В отдельные периоды здесь овощные и некоторые технические культуры испытывают недостаток влаги.
В зонах, нуждающихся в орошении, сосредоточено более 60% площади сельскохозяйственных угодий, 58% пашни, 93% пастбищ и 46% сенокосов.
Поливные площади используются преимущественно под технические культуры (хлопчатник, свеклу, табак и др.), люцерну, овощные культуры, виноградники, рис и кукурузу.
Планировка полей
Орошаемые поля после уборки урожая имеют различного вида неровности: остатки временных оросителей и выводных борозд, разворотные полосы, ямы и выбоины, отдельные бугры. После вспашки поля на нем появляются свальные гребни высотой до 17—20 см и развальные борозды глубиной 20—30 см, крупные комья и глыбы земли. Все эти неровности подлежат планировке и выравниванию.
Планировку полей проводят в сухое время года — летом, осенью после вспашки поля на зябь или весной перед посевом один раз и
2—3 года. Планировке предшествует очистка площадей от травянистой растительности и рыхление почвы на глубину 10—15 см. Нельзя проводить планировку по очень влажной почве, так как в этом случае верхний слой почвы сильно уплотняется, что приводит к снижению урожая. Глинистые почвы налипают на отвал и не разравниваются, а трактор перегружается и пробуксовывает. Не рекомендуется проводить планировку и по очень сухой почве, т. к. в этом случае почва сильно распыляется. Тяжелые и средние по механическому составу почвы лучше всего планировать при влажности 70—75% от наименьшей влагоемкости (НВ), а легкие почвы — при 60-65% от НВ.
Очистку площадей от травянистой растительность проводят косилками, рыхление почвы — плугами или культиватором-рыхлителем.
Вспашку поля проводят, на глубину 15—30 см загонным способом плугами с предплужниками. Для уменьшения количества разъемных борозд и свальных гребней загоны рекомендуется делать большими, а вспашку в смежных загонах вести то вразвал (от краев загона), то всвал (от середины загона).
|
|
Более целесообразно вспашку проводить челночным способом оборотными плугами. Эти плуги предназначены для гладкой (без разъемных борозд и свальных гребней) пахоты почв на глубину до 25 см. Трактор с плугом, двигаясь челночным способом, выполняет пахоту с укладкой пласта в одну сторону.
Работам по сплошной планировке поля предшествуют подготовительные работы, состоящие в заравнивании свальных гребней и развальных борозд, местных неровностей на краях и углах поля. Для этой цели используют планировщики. Заравнивание свальных гребней и развальных борозд осуществляют в два прохода — туда и обратно. При заравнивании отвал грейдера планировщика устанавливают с наименьшим углом к направлению движения таким образом, чтобы его середина совпадала с линией борозды или гребня. Боковины отвала при этом снимают.
При планировке краев и углов поливных участков отвал грейдера-планировщика оборудуют боковинами и устанавливают под углом 90° к направлению движения. Грейдером-планировщиком целесообразно планировать также поля небольших размеров.
Величина отклонений не должна превышать 5 см на безуклонных полях (например, рисовых чеках), 5—8 см на уклонах 0,001—0,005 и 8-10 см на уклонах 0,005—0,01.
Средняя линия неспланированного поля проводится с максимальным приближением к существующим отметкам неспланированного профиля участка. Планирующая способность планировщика определяется его конструкцией и длиной базы, а также зависит от длины неровностей.
За один проход длиннобазовый планировщик срезает неровности высотой до 5—8 см при протяженности их, не превышающей две длины базы (22-30 м). При большей протяженности неровностей эффективность планировочных работ резко снижается. Неровности высотой до 30 см устраняются при трех-, пятикратных проходах планировщика. Среднюю высоту неровностей отсчитывают от средней плоскости после одного прохода планировщика.
|
|
При первых проходах ковш планировщика устанавливают на 3—4 см выше нулевой линии (линии, соединяющей нижние точки колес), при каждом последующем проходе ковш опускается на 2—3 см, а при последнем он устанавливается на нулевой линии или на 12 см выше. При первом проходе перемещается наибольший объем грунта—до 60—70 м3/га, последующих — объемы снижаются. В большинстве случаев число проходов планировщика равно 3-4.
В зависимости от сложности микрорельефа и конфигурации полей применяют следующие способы планировки длиннобазовыми планировщиками почвы.
Загонный односледный способ применяют на полях любой конфигурации с небольшими неровностями. Проходы планировщика при этом способе выполняют по направлению полива.
Диагональный односледный способ в сочетании с загонным, применяют на полях с усложненным микрорельефом, когда для выравнивания поля требуется два прохода планировщика. Первые проходы делают по диагонали поля, а вторые—по направлению полива загонным способом.
Диагонально-перекрестный способ в сочетании с загонным применяют на полях со сложным микрорельефом, когда для выравнивания поля требуется три или более прохода планировщика. Первые два прохода делают по диагонали поля во взаимнопересекающихся направлениях, а последний — непременно в на правлении полива загонным способом.
Диагонально-перекрестный способ можно применять как на полях квадратной формы или близкой к ней, так на полях вытянутой (удлиненной) формы. Этот способ требует повышенной квалификации машиниста.
После выбора способа планировки на поле устанавливают вешки по направлению первого прохода планировщика. Каждый последующий проход планировщика должен перекрывать предыдущий на 0,5 м для того, чтобы разравнивать образующиеся сбоку ковша небольшие валики. После окончания планировки любым из способов делают последний проход планировщиком по периметру поля. Спланированность рельефа улучшается с увеличением длины базы планировщика. Однако при этом увеличивается и радиус разворота планировщиков, что осложняет их работу, особенно на мелких поливных участках. У существующих прицепных длиннобазоныч планировщиков радиус разворота составляет 25—30 м.
Учитывая, что требования к качеству спланированное рельефа при поливе по бороздам и полосам зависят от уклона поля, целесообразно на местности с большими уклонами применять планировщики с более короткой базой.
Предпосевное выравнивание орошаемых полей проводят ежегодно в процессе предпосевной подготовки. При этом поворотные полосы и другие неудобные места поливного участка выравнивают грейдерами-планировщиками. Культивацию и боронование почвы проводят культиватором КПС-4.
В хлопкосеющих районах выравнивание обычно сочетается с планированием, то есть с уплотнением верхнего слоя почвы и измельчением почвенных глыб после чизелевания поля. Этот агротехнический прием ускоряет получение всходов хлопчатника и других сельскохозяйственных культур.
При совмещенном выравнивании почвы одновременно с культивацией и боронованием в результате рыхления почвы уменьшаются потери влаги на испарение; сокращается число проходов машин; повышается производительность труда, снижаются эксплуатационные затраты на 40 %, а металлоемкость на 18-19 %. При челночном односледном способе выравниватель поворачивается в конце гона на 180° с выключенными из работы рабочими органами.
Среднюю линию профиля проводят как можно ближе к существующему профилю с учетом допустимых изменений уклонов по длине и ширине поливного участка. Допустимая величина отклонений устанавливается агротехническими требованиями.
Окончательная оценка качества работы по выравниванию устанавливается при проведении поливов по спланированной поверхности.
Планировка рисовых полей по воде имеет ряд преимуществ: простота технологии, независимость от погодных условий, небольшие затраты энергии, высокое качество планировки, уменьшение затрат на борьбу с сорной растительностью, совмещение операций и сокращение их числа по подготовке поля к севу, экономия оросительной воды благодаря уменьшению водопроницаемости почвы, повышение урожайности риса, упрощается контроль за качеством работы, так как уровень воды является идеальной горизонтальной поверхностью. Водопроницаемость почвы уменьшается в результате ее уплотнения.
Технология планировки рисовых полей по воде включает подготовку чеков к затоплению, затопление чеков и собственно планировку.
Подготовка чеков к затоплению включает рыхление почвы чизель — культиватором на глубину 15—20 см с одновременным внесением удобрений, очистку оросительной системы от сорной растительности, проверку исправности водовыпускных сооружений.
Затопление чеков осуществляют максимальным расходом оросителя с подачей воды в один или два чека, начиная со стороны канала. Вода должна покрывать тонким слоем все, в том числе и самые высокие точки поля. Для этого создают вначале слой воды толщиной не менее 15—20 см. Перед началом планировки слой воды уменьшают до 10—15, а при планировке — до 5—10 см. При таком слое зеркало воды позволяет осуществлять контроль над качеством планировки с высокой степенью точности.
Планировку следует проводить на 2—3-и сутки после затопления чека, так как через 40—50 ч от начала затопления увеличивает ся твердость почвы в слое 15—20 см и в результате улучшается проходимость трактора. Сначала грейдерным ножом проводят выборочную планировку, при которой тракторист, ориентируясь по зеркалу воды, растаскивает бугры в ближайшие понижения.
После окончания выборочной планировки проводят сплошную планировку планировщиком. Рекомендуется диагональный одно- и двухследный способ планировки. При этом способе достигается наилучшая выровненность поверхности чека.
На чеках, сильно засоренных тростником, рекомендуется провести предварительно обработку их дисковыми боронами в двух направлениях или специальным катком.