Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация ПОЛИВНЫЕ УСТРОЙСТВА ДЛЯ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ ПЛОДОНОСЯЩИХ ЯБЛОНЬ, КУЛЬТИВИРУЕМЫХ НА ЧЕРНОЗЕМАХ РОСТОВСКОЙ ОБЛАСТИ Цель исследований -оценка известных и разработка новых подходов к определению количества и местоположения капельниц и создание поливных устройств для капельного орошения плодоносящих яблонь с учетом параметров зон питания, размеров корневых систем растения и требований к их культивированию. В процессе исследований установлено, что технические параметры капельных поливных устройств многолетних древесных растений должны удовлетворять их потребность в воде, учитывать биологические особенности и размеры их корневых систем и не препятствовать проведению уходных агротехнических работ. До настоящего времени указанные условия в разной степени и в разном их сочетании в полной мере не соблюдаются. В меньшей мере выполняется требование к размещению и обеспечению необходимого количества капельных водовыпусков в пределах зоны питания и расположения основной части корневых систем растений. В процессе исследований были получены экспериментальные данные о параметрах корневых систем яблоневых растений, произрастающих на черноземных почвах в природно-климатических условиях Ростовской области. На основе полученного и известного экспериментального материала выведены зависимости для прогнозирования размеров зон распространения основной части корней плодоносящих яблонь. В результате исследований была предложена методика определения количества и расположения капельниц, которые обеспечивают соответствующий агротехническим требованиям капельный полив яблоневых растений. Для реализации капельного полива многолетних древесных насаждений предложено капельное поливное устройство, конструкция которого позволяет производить увлажнение как внутрирядового, так и межрядового пространства области питания растения и автоматически освобождает межрядовое пространство по окончании полива, чем обеспечивает беспрепятственное проведение уходных и других видов работ в межрядовом пространстве в межполивной период.Ключевые слова: капельное орошение, яблоня, корневая система, зона увлажнения, контур увлажнения, капельница, капельное устройство.The purpose of the research is to assess the known and to develop new approaches to determine the number and location of emitters and create irrigation facilities for drip irrigation Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации, № 3(35), 2019 г., [50][51][52][53][54][55][56][57][58][59][60][61][62][63][64][65][66][67] 2 of fruit-bearing apple trees, taking into account the parameters of feed zones, sizes of plant root systems and requirements for their cultivation. In the process of research it was found that the technical parameters of drip irrigation facilities of perennial woody plants should satisfy their need for water, take into account the biological features and sizes of their root systems and not interfere with the maintenance of agro-technical works. Until recently these conditions are not fully...

Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация КОМПОНОВОЧНО-КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ ОРОСИТЕЛЬНОЙ СЕТИ МОДУЛЬНОГО УЧАСТКА КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ Цель: разработка компоновочно-конструктивных схем поливной сети для модульного участка капельного орошения сельскохозяйственных культур широкорядного способа посадки, культивируемых на безуклонных земельных участках. Материалы и методы. В качестве модульного капельно орошаемого участка рассматривается безуклонное угодье площадью 12 га с размерами сторон 400 × 300 м с выращиванием сельскохозяйственных культур со схемой посадки 0,25 × 0,70 м. В качестве исходного материала для разработки компоновочно-конструктивных схем устройства поливной сети использовались данные исследований и ранее установленные экспериментальные зависимости для определения геометрических параметров контуров влажности, величины поливной нормы, предельной протяженности капельных линий. Результаты. В процессе исследований разработана последовательность проведения расчетно-графических операций, которая предусматривает: сбор исходных фитопочвенных условий сельскохозяйственного угодья; определение размеров единичных контуров влажности и поливной нормы; установление площади зоны увлажнения, параметров капельниц, технологии капельного полива, предельной протяженности капельных трубок и лент; определение количества капельниц; выбор компоновки поливных и оросительных модулей и модульного участка в целом; выполнение расчетов по расходным и напорным характеристикам трубопроводов оросительной сети и подбор труб. Выводы. На примере 12-гектарного капельно орошаемого участка разработана схема компоновочно-конструктивного решения капельной оросительной сети с шестью поливными модулями для полива сельскохозяйственных культур широкорядного способа посадки. Каждый модуль включает 286 капельных линий длиной 100 м, подключенных к оросителю с переменным диаметром протяженностью 200 м. Предложенная последовательность расчетно-графических операций может быть реализована и для иных условий сельхозугодья и используемых капельных трубок и лент, соответствующих определенным диапазонам применимости используемых расчетных зависимостей. Ключевые слова: капельное орошение; орошаемый участок; широкорядный посев; поливная сеть; поливные линии; контуры влажности; оросительный модуль.

Определяющим показателем качества капельного полива является формируемая в подкапельном почвенном пространстве область (зона) увлажнения почвы, форма и параметры которой должны соответствовать биологическим потребностям культивируемых растений. Задача определения граничного очертания контуров увлажнения и внутриконтурного распределения изоплет с определенным уровнем влажности почвы до настоящего времени остается неразрешенной в связи с многофакторным влиянием среды и условий капельного полива на процесс формирования геометрических параметров и влажностных характеристик увлажняемого подкапельного пространства. Системно накапливаемая база экспериментального материала по исследованию единичных контуров увлажнения почвы и внутриконтурного распределения изоплет влажности позволяет получить уравнение, описывающее очертание ограничивающих контур линий, а афинность расположения изоплет влажности почвы позволяет построить очертания «изоплетных» разновлажностных контуров, расположенных в пределах области увлажнения почвогрунтового пространства. Полученное экспериментальное уравнение, описывающее очертание зон увлажнения подкапельного почвенного пространства, позволяет не только прогнозировать и определять очертание капельных контуров влажности, их геометрические параметры и влажностные характеристики, но и управлять их формированием в соответствии с биологическими особенностями и потребностями возделываемых при капельном орошении сельскохозяйственных культур с соответствующим повышением их продуктивности.

Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация РАСЧЕТ СРЕДНЕГО ДИАМЕТРА И ОБЪЕМА КОНТУРА КАПЕЛЬНОГО УВЛАЖНЕНИЯ ПОЧВ Цель исследования-разработка методики определения среднего диаметра и объема контура увлажнения, формируемого в почвенном пространстве при капельном поливе. Объектом исследования являются контуры капельного увлажнения почвы. Предмет исследования-расчетные зависимости и основанная на них методика расчета среднего диаметра и объема влажностных контуров, формируемых в различных почвенных условиях. В процессе разработки методики расчета была выдвинута рабочая гипотеза о возможности определения объема контура увлажнения путем приведения его к форме цилиндра. Диаметр данного цилиндра равен среднему диаметру контура увлажнения, который возможно определить по известным значениям глубины и максимального диаметра контура капельного увлажнения. Условием реализации выдвинутой рабочей гипотезы является наличие функциональных связей между средним и максимальным диаметром контура и между средним диаметром и глубиной контура. В рамках исследования установлено наличие искомых функциональных связей и получены системы экспериментальных зависимостей, позволяющих определить величину среднего диаметра контура по известным значениям максимального диаметра и глубины контура для широкого диапазона изменения таких почвенных характеристик, как содержание в почве глинистых частиц и ее наименьшая влагоемкость. В результате исследований предложена методика для определения среднего диаметра и объема контура увлажнения, основанная на опытных данных авторов и апробированная на данных специалистов в области капельного орошения. Полученные зависимости адекватно (с точностью до 12 %) описывают искомые функциональные связи и рекомендуются для практических расчетов в соответствующих диапазонах почвенных показателей. Ключевые слова: капельное орошение, контур увлажнения, размеры контура, объем контура, почвенные характеристики, методика расчета.

Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации, Новочеркасск, Российская Федерация ФИЛЬТРУЮЩИЕ ВОДОЗАБОРЫ ИЗ ВОДОТОКОВ ДЛЯ ПОДАЧИ ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ОЧИЩЕННОЙ ВОДЫ В СИСТЕМЫ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯЦель: разработка конструктивных решений водозаборных сооружений для изъятия воды из водотоков, ее предварительной очистки от механических загрязнений и последующей подачи в системы капельного орошения. Материалы и методы. Информационной базой для проведения исследования послужили данные обследования действующих водозаборов и обнаруженные в процессе патентного поиска предложения по конструктивным решениям сооружений для забора воды из открытых водотоков и подачи ее в водопроводящую сеть систем капельного полива. При разработке конструкций мелиоративных водозаборов использовались методы научного анализа существующих и предлагаемых конструктивных решений, а при разработке конструктивных схем применялись технологии поискового конструирования. Результаты. В процессе обследования действующих водозаборов установлена их низкая эффективность по предварительной очистке воды от механических загрязнителей, что приводит к интенсивному загрязнению устройств по очистке воды, входящих в состав капельной оросительной системы. Задача более высокой степени очистки воды от загрязнителей на водозаборе может быть решена применением в составе водозаборных узлов и сооружений фильтрующих воду элементов. На основе использования фильтрующих панелей предложено два конструктивных решения водозаборных оголовков, обеспечивающих предотвращение попадания в трубопроводную сеть капельных систем засорителей заданного размера. В конструкциях предлагаемых водозаборов предполагается осуществлять забор воды из наименее загрязненных горизонтов водного потока, ее очистка путем фильтрования, а также замена или очистка фильтрующих элементов от накапливаемого на их поверхности сора. Выводы. В результате исследования предложены две базирующиеся на использовании фильтрующих панелей конструкции водозаборов из поверхностных водных объектов, обеспечивающие заданный уровень очистки воды от механических засорителей для последующей подачи ее в трубопроводную сеть капельных оросительных систем.Ключевые слова: капельное орошение; водозаборные сооружения; фильтрующие панели; очистка воды; механические загрязнители; капельные системы.