28

Ассоциация НИЦ - ИВМИ

Проект повышения продуктивности воды на уровне поля (ППВ)

Кыргызский научно–исследовательский институт ирригации

(Кыргыз. НИИ ирригации)

А.О.Налойченко, канд. техн. наук,

ст. науч. сотр.

А.Ж.Атаканов, канд. техн. наук

Из серии «В помощь фермеру и АВП»

выпуск 7 Применение простейших водомерных сооружений водоучета и технических средств нормированного водораспределения для целей рационального использования воды на орошение Бишкек 2009 г.

2 27 26 3 Ассоциация НИЦ - ИВМИ Проект повышения продуктивности воды на уровне поля (ППВ) Кыргызский научно–исследовательский институт ирригации (Кыргыз. НИИ ирригации) А.О.Налойченко, канд. техн. наук, ст. науч. сотр.

А.Ж.Атаканов, канд. техн. наук Из серии «В помощь фермеру и АВП»

выпуск Практические советы Применение простейших водомерных сооружений водоучета и технических средств нормированного водораспределения для целей рационального использования воды на орошение Подготовка и издание брошюры произведены при идеологической и финансовой поддержке Проекта ППВ Бишкек 2009 г.

4 ©Кыргызский научно – исследовательский институт ирригации Перечень работ, готовящихся к изданию в помощь фермеру:

1. Орошение как главный элемент эффективного регулирования факторов жизни растений.

2. Подготовка орошаемого участка к вегетационному поливу и организация водосберегающей внутрихозяйственной оросительной системы.

3. Применение улучшенных элементов техники и технологии полива по бороздам и напуском по зарегулированным полосам.

4. Применение улучшенных агротехнических мероприятий для Налойченко Александр Онуфриевич, кандидат технических наук, повышения плодородия почвы и продуктивности воды путем старший научный сотрудник, заведующий лабораторией орошения и мульчирования междурядий.

почвенно – эрозионных исследований, специалист по мелиорации орошаемого земледелия, рекультивации и охране земель. 5. Удобрительное орошение посредством внесения жидких минеральных удобрений с поливной водой (фертигация).

Атаканов Аманжол Жамансариевич, кандидат технических наук, заместитель директора по научной работе, специалист по 6. Как определить дату очередного полива и рассчитать норму орошаемому земледелию. вегетационного орошения в полевых условиях.

7. Применение простейших водомерных сооружений и Применение простейших водомерных сооружений водоучета и технических средств нормированного водораспределения для технических средств нормированного водораспределения для рационального использования воды на орошение.

целей рационального использования воды на орошение 8. Технология применения режима вегетационных поливов при возделывании сельскохозяйственных культур.

Компьютерный дизайн и оформление: Александр Налойченко 9. Применение подпочвенного орошения на фоне осушительно – Аманжол Атаканов увлажнительного горизонтального дренажа (субирригация).

Формат 60 х 84 1/16. Условный объем 1,4 п.л.

10. Система капельного орошения (СКО) фруктового сада и виноградников.

Бумага типографическая высшего качества. Печать РИЗО.

Тираж 100 экз.

Издательство ПК «Переплетчик» г. Бишкек устанавливается щит по периметру канала с закреплением брезента в Содержание откосы канала с помощью металлических скоб и, с последующей засыпкой землей. Установка осуществляется по сухому руслу. Предисловие……………………..………………………………….. Из вышеизложенного не трудно заметить, что все технические Применение простейших водомерных сооружений и средства малой механизации водоучета и водораспределения технических средств нормированного использования воды возможно изготовить самим и, таким образом, повысить не только на орошение…………………………………………………………. водосбережение, но и качества полива. 1 Водомерные гидротехнические сооружения на Фото 7. Гибкий перегораживающий подпорный щит – регулятор условия применимости переносного водослива……………… Система ведения фермерского хозяйства – это совокупность 6) или мягких (рис. 1; фото 7) перегораживающих подпорных щитков.

агротехнических и организационно – хозяйственных мероприятий, Жесткий перегораживающий щит изготавливается аналогично, как направленных на повышение плодородия почвы и урожайности и водослив Томсона, только с той лишь разницей, что пропускной сельскохозяйственных культур. В агротехническом комплексе проем делается прямоугольной формы с расчетом устройства в нем главенствующее место занимает правильное орошение, а в регулируемой заслонки (фото 6, 7). Это даст возможность, организационно – хозяйственном – знание и опыт рационального приоткрыть заслонку за счет чего понизится уровень воды в канале.

ведения на поле водосберегающих ирригационно-агротехнических И, наоборот, такую процедуру можно проделать на подъем уровня Опыт показывает, что большинство фермеров, пришедших в временном оросителе, также как и водослив Томсона.

сельское хозяйство из других областей деятельности, не имея своей почвообрабатывающей техники и достаточных знаний по орошаемому земледелию, систематически не соблюдают рекомендуемые нормы и сроки поливов, неправильно подбирают технику полива, не учитывая ее особенности и условия, конкретных полей, а так же неправильно ведут эксплуатацию оросительных систем – все это вместе взятое, приводит к деградации земель. Так, например, при нарезке поливных борозд с большими уклонами – наблюдается повышенный сброс воды, с выносом твердого стока и питательных элементов, поливные борозды размываются, происходит не качественный полив, что приводит к дискредитации данного способа полива. Или, другой пример, орошение большими поливными нормами, особенно в условиях близкого залегания грунтовых вод, приводит к недопустимому подъему их, заболачивая и засоляя орошаемые массивы. В дальнейшем, использование таких массивов, становится низкорентабельным.

Исходя из условий водосбережения, Проект по Улучшению Продуктивности Воды на уровне поля, по своей идеологии и содержанию, наиболее близок интересам земледельцам по их усилиям умело и эффективно вести свое хозяйство: сохранить и повысить также обеспечить себя и горожан продуктами питания. Таким выводная борозда; 5 – поливная борозда; 6 – треугольный водослив Томсона образом, настоящая серия брошюр «В помощь фермеру», ставит своей целью – помочь фермерам Республики в освоении начальных знаний Мягкий перегораживающий щит, изготавливается из брезента и практического применения на своем поле рационального ведения или мелиоративной ткани, в соответствии как показано на рис.1 –1а.

сельскохозяйственных работ, эффективного использования водных и Фото 5. Армирование оголовка поливной борозды посредством полиэтиленовой салфетки для полива через борозду 1 - полиэтиленовая салфетка; 2 – упраздненная борозда; 3 – поливная Для этого предварительно выравнивается на одну отметку (нулевой уклон) дно выводной борозды и количество одновременно работающих поливных борозд. Пленка укладывается по периметру оголовки поливной (лучше по увлажненному периметру) путем вдавливания ее краев в землю пальцами рук или тупой лопатой по периметру поливной борозды.

3 Технические средства регулирования горизонта воды во Чтобы забрать воду из временного оросителя в выводную борозду, необходимо повысить в канале уровень воды созданием подпора его путем устройства перемычки. Практикуемые земляные перемычки постоянно размываются вплоть до полного разрушения.

Кроме того, через такие перемычки невозможно регулировать уровень воды в канале – все по той причине размыва. Для облегчения производства полива и водосбережения – предлагаются улучшенные и Применение простейших водомерных сооружений водоучета и технических средств нормированного водораспределения для целей рационального использования воды на орошение 1 Водомерные гидротехнические сооружения на внутрихозяйственной оросительной сети 1.1 Состав водомерных сооружений и технических средств В практике орошаемого земледелия техника водоучета и технология нормированного водораспределения являются главными факторами рационального использования воды на поливе.

Одновременно с этим, без налаженного нормированного водораспределения – о хорошем качестве полива не может быть и речи.

Все это вместе взятое незамедлительно негативно отражается на деградацию орошаемых земель: непродуктивные сбросы оросительной воды; заболачивание и засоление земель; потеря плодородия почвы; снижение урожая и качества сельхозпродукции.

Финалом всей этой ситуации является – ухудшение социального уровня жизни сельского населения.

В настоящее время формирование многочисленных, практически самостоятельных субъектов – водопользователей, привело к дестабилизации системы управления и эксплуатации внутрихозяйственной оросительной сети и гидротехнических сооружений. В Фото 4. Армирование оголовка поливной борозды этой связи необходимо, в срочном порядке довести до руководителей посредством полимерной бутылки из под минеральной воды фермерских и крестьянских хозяйств, важность проблем водоучета, 1 - полимерная бутылка; 2 – водослив Томсона водораспределения и эксплуатации оросительной сети и сооружений.

На внутрихозяйственной оросительной системе к водомерным Технические средства нормированного водораспределения сооружениям и техническим средствам малой механизации являются переносными и монтируются на орошаемом поле временнонормированного водозабора и водораспределения на поливной на период одного полива – если их количество достаточное для участок, относятся простейшие сооружения – промышленно обеспечение одновременного полива всей имеющейся площади.

1. Мобильные водоучетные сооружения (переносные): салфетка (рис. 1-4; фото 5), изготавливаемая из полимерной пленки, 1.1 трапецеидальный водослив Чиполетти путем выреза полотна размером 50 х 50 см и укладка его в голове треугольный водослив Томсона Пропускная способность полиэтиленовой трубки 2.2 калиброванная полиэтиле. бутылка из - под минеральной воды Внутренний диаметр трубки, мм Расход воды, л/сек Ниже приводятся технические и гидравлические характеристики сооружений и устройств для водоизмерения, регулирования и нормированного водораспределения на системе поверхностного полива.

Фото 3. Армирование оголовка поливной борозды посредством полиэтиленовой трубки (1 – полиэтиленовая трубка) Калиброванные полиэтиленовые бутылки. Монтаж в где b – ширина порога; Н = напор на пороге водослива, см.

оголовок поливных борозд полиэтиленовых бутылок из под Назначение гибкого шлейфа – 4 является – устранение 2 Технические средства малой механизации нормированного заслонкой, так по периметру оросителя в местах сопряжения При отсутствии гибкого шлейфа, эту технологию укрепления механического армирования оголовок поливных борозд с целью от размыва места сопряжения водослива с откосами оросителя, можно предохранения их от размыва и пропуска заданного расхода • тщательной утрамбовкой откосов и дна оросителя со стороны рис. • более надежное закрепление грунта путем облицовки периметра мм, пропускающие воду от 0,10 до 2,1 л/сек);

оросителя верхнего и нижнего бьефов – прочной облицовкой дреном. • Калиброванные полиэтиленовые бутылки из под минеральной 1.2.2 Установка водослива Чиполетти на оросительной сети. Переносной водослив устанавливается на прямолинейном • Полиэтиленовая пленка, изготовленная в виде салфетки, размером участке оросителя, при этом длина такого участка перед устройством 50 х 50 см.

оросителя). Например, при ширине оросителя, равного 2 м, прямо- полимерных трубок применяется в двух типоразмеров: 1 – собственно линейная длина будет равна 6 х 2 = 12 м. Длина прямолинейного прямолинейная трубка длиною 55 см (рис. 1 – 1а); 2 – трубка, участка канала ниже водослива (нижний бьеф) должна быть также не изготовленная в виде буквы «Г» с размерами 55 х 8 см (рис. 1 – 1б).

Порог трапецеидального водослива устанавливается строго производится путем вкапывания их в дамбочку борозды, так чтобы горизонтально и перпендикулярно к направлению потока струи. Он они были на 2 см выше дна борозды и на 3…5 см ниже уровня воды в должен быть на 5…7 см выше дна канала за водосливом так, чтобы за выводной борозде. После заложения трубки прокоп засыпается порогом водослива образовалась (под потоком струи) воздушная землей и тщательно утрамбовывается во избежание просачивания прослойка. Отметка нуля шкалы рейки должна соответствовать воды вдоль трубки.

отметки порога водослива. При соблюдении этих требований Возможные варианты регулирования воды через трубки можно достичь значительной точности в определении расхода воды. осуществляются изменением диаметра торцевой части трубки путем Установка водослива осуществляется путем:

• врезания полотна водослива в подготовленную, по периметру При использовании Г – образной трубки (рис. 1 – 2б) оросителя, щель, с последующим тщательным трамбованием появляется возможность регулировать расход воды в борозду путем • укладки гибких шлейфов (или задернения) на дно и откосы «а» - будет максимально возможный водозабор; при положении «б» оросителя (в верхнем и нижнем бьефах) и засыпка их землей. полностью перекрыт пропуск воды через трубку. Промежуточное Установка водослива в ороситель осуществляется в отсутствии положение между «а» и «б» - диапазон необходимого регулирования.

в нем воды. Более легкую установку водослива можно осуществить, когда периметр оросителя находится во влажном состоянии.

• Режим истечения – свободный (не затопленный);

• Диапазон расхода воды 0, 01 до 7,0 л/сек • Масса – около 1,6 кг, при толщине металлического листа 1,5…2, мм.

• Стоимость изделия, около 150 сом.

Определение расхода воды через водослив Томсона производится по формуле:

Расход воды (л/сек), протекающей через треугольный водослив 0,00 0,02 0,08 0,23 0,47 0,81 1,28 1,87 2,6 3,48 4,52 5,71 7,08 8,63 10,37 12,29 14,42 16,75 19,28 22,04 25, 0,2 0,02 0,11 0,27 0,53 0,9 1,39 2,01 2,77 3,67 4,74 5,97 7,38 8,96 10,74 12,7 14,87 17,24 19,82 22,62 Зависимость расхода воды от напора Определение расхода оросительной воды трапецеидальным 1.3.6 Основные технические характеристики и условия Напор на пороге Ширина порога водослива, в (см) в) высота порога-0,10 м;

1.3.3 Установка –переносной водослив устанавливается на Изъятие водослива с оросителя. После завершения прямолинейном участке ороси теля, при этом длина такого участка вегетационных поливов, водослив вынимается из установленного перед устройством принимается не менее 6В (где В ширина «гнезда», очищается от грязи (ила, песка) и сушится. Гибкие шлейфы оросителя). Установка водослива осуществляется путем: привязываются к заслонке, а вышедшие из строя – ремонтируются а) врезания (вдавливания) заслонки в дно и берега оросителя; или заменяются на новые.

б) закрепления заслонки в вертикальном положении штырями в 1.2.3 Основные технические показатели и условия примегрунт; нимости переносного водослива Чиполетти. Для нужд внутрив) укладки гибких шлейфов на дно и откосы оросителя (в верхнем хозяйственной оросительной сети, успешно применяются трапецеии нижнем бьефах) и засыпки их концов грунтом; дальные водосливы различной конструкции и пропускной способг) укладки напорной трубки (длиной 0,6-0,8 м) на дно оросителя ности в зависимости от потребного забора воды на полив (см. рис.1).

Правильность установки водослива в вертикальной и горизон- Основные технические показатели представлены для водосливов с тальной плоскостях проверяется отвесом. Установка водослива диапазоном изменения ширины порога – «в» от 20 см до 60 см.

на ороситель осуществляется при отсутствии в нем воды. • Ширина порога – 20 – 60 см 1.3.4 Измерение расхода воды - по уровню воды в пьезометре • Высота проема – 15…30 см и показанию расходомерной шкалы определяется расход воды (л/сек), • Высота порога – 7…10 см протекающий через водослив. При отсутствии расходомерной шкалы • Диапазон расхода воды – от 6 л/ сек до 140 л/сек может быть использована метрическая линейка, ноль которой • Режим истечения – свободный (незатопленный) устанавливается на уровне порога водослива. В последнем случае • Стоимость – 0,8…1,5 тыс. сом пропускная способность водослива определяется по данным • Масса – 7…15 кг h,см 131 142 153 165 177 190 203 216 - Для изготовления водослива приобретается лист железа (цельное, 1.3.5 Снятие - после выполнения измерения расхода воды придания более жесткой конструкции водосливу потребуется 3 м водослив вынимается из воды, очищается от грязи (ила, песка), уголка (30х30 или 45х45) или прутки стальной арматуры.

сушится. Шлейфы привязываются к заслонке. Гибкие шланги, отвес, Имея необходимый материал, приступают к вырезанию штыри укладывается в мешочек, привязываемые к заслонке. Гибкие трапецеидального проема, точно соблюдая строительные размеры, шланги, вышедшие из строя подлежат замене на новые. Шлейфы, указанные на табл. 2 для каждого типоразмера. Вырезанный проем вышедшие из строя, ремонтируются или заменяются на новые. При (периметр) обрабатывается напильником, чтобы убрать заусеницы перевозке, установке и снятии переносного водослива должны или случайные неровности. Далее остается приварить ребра Рис. 2 Рабочий чертеж трапецеидального водослива Чиполетти жесткости (уголок или арматуру), как указано на рис. 2. И конечная отметке бьефа, порога водослива. Назначением гибких шлейфов 5 и операция монтажа заключается в закреплении (болтами или является устранение (предупреждение) фильтрации воды под заклепками) к корпусу водослива брезентового шлейфа (см. рис. 1) и измерительной рейки со стороны верхнего бьефа.

Строительные, стандартные размеры трапецеидального водослива