Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Полив по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Полив по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия"

На правах рукописи

ПОЛИВ ПО БОРОЗДАМ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПЛЕНОЧНОГО ПЕРФОРИРОВАННОГО ПОКРЫТИЯ

Специальность 06.01.02 -«Мелиорация, рекультивация и охрана земель»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новочеркасск 2004

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном научном учреждении "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации".

Научный руководитель - кандидат технических наук,

старший научный сотрудник Ищенко Александр Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор, Заслуженный деятель науки и техники РФ Поляков Юрий Павлович,

кандидат технических наук, старший научный сотрудник Бурдун Александр Александрович;

Ведущая организация - ФГНУ "Всероссийский научно-

исследовательский институт систем орошения и сельскохозяйственного водоснабжения «Радуга»"

Защита состоится 26 ноября 2004 г. в 1300 часов на заседании диссертационного совета Д220.049.01 при ФГОУ ВПО «Новочеркасская государственная мелиоративная академия» по адресу: 346428, г. Новочеркасск, Ростовской области, ул. Пушкинская 111, ауд. 339.

С диссертацией можно ознакомиться в научном отделе библиотеки ФГОУ ВПО "Новочеркасская государственная мелиоративная академия".

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.

Автореферат разослан октября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный мелиоратор РФ

Сенчуков Г.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Условия переходного периода к рыночным отношениям требуют иного подхода и к совершенствованию технологии полива сельскохозяйственных культур, когда должны использоваться ресурсосберегающие и экономически обоснованные способы полива. Основные задачи по усовершенствованию техники полива - это улучшение качества полива, равномерность увлажнения почвы по длине борозды при экономии оросительной воды и повышении производительности труда на поливе.

В настоящее время хозяйства орошаемого земледелия возвращаются к поверхностным способам полива, для проведения которых требуются значительно меньшие энергетические ресурсы по сравнению с дождеванием. В качестве поверхностных способов орошения в основном применяются поливы по бороздам и по полосам.

Методика расчета полива по бороздам разрабатывалась А.Н. Костиковым, СМ. Кривовязом, А.Н. Ляпиным, Д.А. Штокаловым, Ю.П. Поляковым и другими исследователями, предложившими соответствующие формулы для расчета элементов техники полива по проточным бороздам. Но на слабоводопроницаемых почвах при поливе по бороздам практически невозможно выдать заданную поливную норму. До настоящего времени нет научно обоснованных рекомендаций для разрешения этого вопроса. В связи с этим необходима разработка такого способа полива по длинным проточным бороздам, который обеспечивал бы выдачу поливной нормы 400-450 м3/га, достигая сравнительно равномерного увлажнения по длине борозды, высокой производительности труда, позволяющей экономить оросительную воду, трудовые и финансовые ресурсы, сохраняя благоприятную экологическую обстановку. Поэтому разработка научно-обоснованного способа полива сельскохозяйственных культур по бороздам с применением новой технологии и современных технических средств является

РСС НАЦИОНАЛЬНА*¡' БИБЛИОТЕКА 1

Цель и задачи исследований. Разработать способ полива по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия для слабоводопроницаемых (тяжелых) почв, обеспечивающих равномерное увлажнение по длине борозды при высокой производительности труда и экономии водных ресурсов. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследования впитывания через пленочные перфорированные покрытия на физических моделях в лабораторных условиях.

2. Теоретические обоснования водопроницаемости пленочных перфорированных покрытий борозды.

3. Полевые исследования увлажнения почв по длине борозды с перфорированным пленочным покрытием.

4. Разработка устройства для раскладки пленочного перфорированного покрытия на борозду.

5. Оценка экономической эффективности способа полива по бороздам с пленочным перфорированным покрытием.

Личный вклад. В результате проведенных теоретических и лабораторных исследований водопроницаемости пленочных перфорированных покрытий автором получены математические зависимости, которые позволили обосновать параметры пленочного перфорированного покрытия, создан агрегат комбинированного типа для устройства поливных борозд с пленочным перфорированным покрытием, обеспечивающим выдачу расчетных поливных норм на слабоводопроницаемых почвах при оптимальной перфорации. На данный способ полива получено положительное решение по заявке на патент. Дано научное обоснование и анализ лабораторных и полевых исследований, сформулированные выводы выполнены непосредственно автором в диссертации.

Научную новизну работы составляют:

- экспериментально-теоретическое обоснование способа полива по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия;

- математическая модель для определения расходов воды в борозду в зависимости от диаметра отверстий и степени перфорации;

- теоретические зависимости для установившегося процесса водопроницаемости пленочных перфорированных покрытий применительно к основным расчетным схемам;

- технология механизированного устройства поливных борозд на базе агрегата для нарезки борозд;

- методика расчета элементов техники полива по проточным бороздам с пленочным перфорированным покрытием;

- параметры контуров увлажнения почвы при поливе по бороздам с пленочным перфорированным покрытием;

- показатели экономической эффективности применения пленочного перфорированного покрытия.

Основные положения, выносимые на защиту:

- способ полива по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия;

- технология раскладки пленки на поливные борозды с помощью механизированного устройства комбинированного типа;

- основные параметры перфорации пленочного покрытия;

- показатели процесса впитывания для различных стадий работы поливных борозд;

- теоретические зависимости для расчета водопроницаемости пленочного перфорированного покрытия;

- сравнительные качественные и количественные оценки разработанного способа полива;

Практическая ценность и реализация работы. Проведенные теоретические и лабораторные исследования и полученные математические зависимости позволили обосновать основные параметры пленочного покрытия, обеспечивающие выдачу расчетных поливных норм на слабоводопроницаемых почвах при оптимальной перфорации. На данный способ полива получено положительное решение по заявке на патент №2004107213/12 (007597) от 10.03.2004 г.

Разработанный способ полива по бороздам с пленочным перфорированным покрытием рекомендуется при проектировании строительства и реконструкции оросительных систем, а также при орошении сельскохозяйственных культур (преимущественно овощных) сельскими товаропроизводителями для степной зоны России.

Предложенная методика расчета и технология раскладки пленочного покрытия по бороздам апробирована в Багаевском филиале Федерального государственного управления «Росводмелиоводхоз» (совхоз «Федуловский»), в опытном хозяйстве Ростовской областной опытно-мелиоративной станции (РООМС), а также при составлении рабочего проекта реконструкции ОС в ОПК «Лиманское» Семикаракорского района Ростовской области.

Достоверность подтверждается значительным объемом экспериментальных лабораторных и натурных исследований эффективности пленочных перфорированных покрытий, высокой сходимостью полученных результатов с теоретическими расчетами, выполненными на ПЭВМ.

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 11-ти научных работах.

Апробация работы. Результаты исследований по данной теме докладывались на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Новочеркасской государственной мелиоративной академии: "Проблемы мелиорации в Ростовской области" (20-22 апреля), (г. Новочеркасск, 1995 г.), конференции "Экологические проблемы орошаемого земледелия нижнего Дона" (г. Новочеркасск, 1995 г.), на Всероссийской научно-практической конференции "Кадры и научно-технический прогресс в мелиорации" (г. Новочеркасск, 25-27 сентября 1997 г.), на межвузовской научно-практической конференции НГМА "Проблемы гидрологии, гидротехники и орошаемого земледелия" (г. Новочеркасск, 2002 г.), на межвузовской научно-практической конференции НГМА, посвященной 70-летию со дня рождения академика ВАСХНИЛ (РАСХН) Б.Б. Шумакова (г. Новочеркасск, 2003 г.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, общих выводов, рекомендаций производству, списка литературы, включающего 111 наименований, в том числе 5 работ зарубежных авторов. Общий объем диссертации состоит из 160 страниц машинописного текста, включая 43 рисунка и 48 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, поставлена цель диссертационной работы, сформулированы задачи исследований и основные вопросы, выносимые на защиту. Раскрыты научная новизна и практическая ценность работы, обоснована достоверность полученных результатов, их реализация и апробация работы.

В первой главе производится аналитический обзор технологий полива и условия работы поливных борозд при поверхностном поливе. Рассматриваются существующие методы расчета оросительной воды на впитывание, дан обзор факторов, влияющих на потери воды при поливе по бороздам.

В главе проанализированы результаты научных исследований и нормативных материалов, подтверждающие актуальность использования в настоящее время поверхностного способа полива по бороздам.

Способы полива по бороздам хорошо изучены в нашей стране и за рубежом. Исследованиями полива по бороздам и совершенствованием способов полива занимались А.Н. Костяков, Б.А. Шумаков, Б.Б. Шумаков, И.П. Кружилин, М.С. Григоров, В.Н. Щедрин, В.И. Ольгаренко, Н.Д. Кременецкий, Д.А. Што-калов, В.А. Сурин, А.Н. Ляпин, И.А, Чуприн, С.М. Кривовяз, П.И. Скупченко, Ю.П. Поляков, А.А. Бурдун, А.В. Грибанов и др.

Полив по бороздам в виду его простоты имеет преимущества по сравнению с другими способами поверхностного полива.

Почвы, слагающие русло борозд, изменяют свою водопроницаемость под воздействием уплотнения, кольматации, атмосферных осадков, естественного оглеения и других причин. При этом изменение водопроницаемости в сторону

ее уменьшения происходит тем резче, чем продолжительнее эксплуатируются борозды и чем выше была первоначальная водопроницаемость фунтов. Поэтому условия впитывания из поливных борозд отличаются от расчетных схем, положенных в основу теоретических исследований. Кроме того, состав почв, слагающих русла борозд, обычно неоднороден по своим свойствам по всей длине борозды. Такая неоднородность в ряде случаев обуславливает не сплошное, а струйчатое или жильное движение воды в почве. К тому же в процессе эксплуатации имеет место неоднородность водно-физических свойств почв, которая обуславливается не только пространственным и глубинным различием в их составе, но и теми изменениями, которые происходят под действием воды за продолжительный период работы борозд (заиление, кольматация, уплотнение, намыв, оструктуривание ложа борозд и т.д.).

Существующие способы не позволяют обеспечить хорошее качество полива и высокую производительность труда при поливе сельскохозяйственных культур с неглубокой корневой системой на слабоводопроницаемых почвах с требуемой поливной нормой 250-400 м3/га. Аналитический обзор также показал, что вопросы полива по бороздам на тяжелых почвах для культур, имеющих поливную норму 300-400 м3/га, не изучены при их длине 200-300 м.

Следовательно, эпюры увлажнения, распределения поливной нормы вдоль поливной борозды, как при поливе по обычным бороздам, так и с укладкой по ним перфорированной пленки также не установлены. Поэтому основной задачей данной работы является разработка способа полива по бороздам сельскохозяйственных культур на тяжелых почвах малыми поливными нормами.

Во второй главе дано обоснование целесообразности применения перфорированного пленочного покрытия поливных борозд. Приводится описание способа полива по бороздам и технология механизированного устройства поливных борозд с применением агрегата с комбинированным рабочим органом (положительное решение на патент по заявке № 2004107213/12 (007597) от 10.03.2004г.

Суть способа заключается в укладке пленочного покрытия со специально подобранной перфорацией отверстий на предварительно выполненную борозду с закреплением краев покрытия по всей длине борозды. Схемы борозд с пленочными покрытиями приведены на рисунке 1.

1 - пленочное покрытие с перфорацией; 2 - присыпка грунтом краев пленки;

3 - выращиваемые растения в междурядье Рисунок 1 - Схема борозд с пленочными перфорированным покрытием

При определении пропускной способности борозды производят гидравлические расчеты по общепринятым методам с учетом процесса впитывания и расхода воды. Предложенная методика определения основных элементов техники полива по бороздам позволяет рассчитать гидравлические характеристики потока в борозде - скорость, глубину, расход, а также объем подаваемой воды, продолжительность подачи воды и длину борозды.

Основными преимуществами нового способа полива являются:

- снижение расхода воды на полив с/х культур (до 30 %);

- создание благоприятных условий для развития растений за счет сохранения влаги в корнеобитаемом слое;

- предохранение растений от весенних заморозков, создание оптимального теплового режима;

- снижение потерь воды на испарение с поверхности борозды и на глубинную инфильтрацию за счет равномерного перераспределения просачивающейся воды через отверстия в пленочном покрытии;

- снижение шероховатости борозд до значений п = 0,025-0,030 (против п - 0,04-0,05 для поливных борозд без покрытий);

- снижение количества поливов с/х культур за оросительный сезон;

- уменьшение степени зарастания борозд сорной растительностью;

- предупреждение подъема уровня грунтовых вод.

Чтобы повысить производительность работ по созданию поливных борозд с пленочным покрытием разработана технология механизированного их устройства с помощью агрегата комбинированного типа (рисунок 2).

Разработанный нами агрегат дает возможность нарезать поливные борозды с одновременным разуплотнением комковатых образований в процессе их нарезания с последующей укладкой перфорированной полиэтиленовой пленки и прикатыванием по периметру борозды.

Укладка пленочного полотнища шириной 0,7-1,0 м и длиной 50 м осуществляется непосредственно на поверхность борозды секциями с нахлестом. Закрепление краев пленочного покрытия может выполняться путем присыпки их грунтом или прикалыванием металлическими шпильками через 3-5 м, если скорость ветра более 10 м/с.

В конце поливного сезона полотнища сворачиваются в рулоны для удобства их транспортировки.

На рисунке 3 представлена структурная технологическая схема последовательности операций по устройству поливных борозд.

В третьей главе описаны результаты экспериментальных исследований пленочного перфорированного покрытия поливных борозд. Приведены результаты исследований процесса впитывания из поливных борозд с пленочным перфорированным покрытием.

С целью обоснования зависимости степени перфорации отверстий в пленочном полотнище от расхода воды в лабораторных условиях на лотке были проведены экспериментальные исследования.

Опыты проводились для различной степени перфорации пленочного полотнища П= 0,1; 0,25; 0,50; 0,75; 1,0 % при различных диаметрах отверстий в пленке й = 5,0; 7,0; 10,0 мм. Глубина воды в борозде составляла И] = 0,15 м. В процессе проведения опытов фиксировались расход воды и глубина промачи-вания почвы вокруг борозды под пленкой.

1 - рама; 2 - пассивный рабочий орган для нарезания борозд; 3 - выравнивающий ролик; 4 - прикатывающий ролик; 5 - скребки пассивного типа; 6 - ленточный барабан Рисунок 2 - Агрегат для устройства борозд с пленочным перфорированным покрытием

Рисунок 3 - Структурная технологическая схема последовательности операций при устройстве поливных борозд с пленочным перфорированным покрытием

На основании проведенных исследований была получена зависимость расхода воды в борозду от диаметра отверстий и процента перфорации пленочного покрытия (рисунок 4). Анализ полученных данных позволил сделать вывод, что между расходом и процентом перфорации имеется зависимость, близкая клинейной.

В результате обработки опытных данных с учетом всех серий опытов получена общая эмпирическая формула для определения расхода воды в борозду:

где q - расход воды, л/мин;

й- диаметр отверстий перфорации, мм; 77 - степень перфорации, %.

Согласно данной зависимости, рассчитаны значения расхода q в широком диапазоне изменений параметров йи П.

ОД 0,25 0,5 0,75 1 П,%

Рисунок 4 - График зависимости q —/(¿1, П)

Анализ изученных контуров увлажнения в зависимости от степени перфорации пленочного покрытия показал, что наиболее значительными являются контуры с перфорацией 0,75 % и 1 %. Для практического пользования следует рекомендовать перфорацию П= 1 %.

При поливе по бороздам с пленочным перфорированным покрытием важное значение имеет изучение изменения влажности в контурах увлажнения под

пленочным покрытием. С этой целью были проведены специальные опыты на фильтрационном лотке. После стабилизации процесса впитывания воды и окончания формирования контуров сплошного увлажнения почвогрунта под пленочным покрытием из заполнителя контуров отбирались пробы для определения влажности. Отбор проб производился на разных горизонтах от поверхности пленочного покрытия.

По полученным данным можно сделать заключение, что влажность в контурах увлажнения под пленкой зависит от диаметра отверстий и относительной площади перфорации, а также от водопроницаемости почвы.

Наибольшее значение влажности (Оо обеспечивается только при диаметрах отверстий d = 7-10 мм, что и следует рекомендовать для практики полива по бороздам с пленочным перфорированным покрытием.

На основании обработки экспериментальных данных получены эмпирические зависимости расходов воды через отверстия, от их диаметра, количества и глубины воды в борозде. Множественное уравнение регрессии, связывающее выше описанные факторы, имеет вид:

.у=11,24 + 0,29х1 -1,04-*2+1,27х3+0,25-^ Л3-0,75я2Лз + 0,25--лг2 -лг3, (2)

где - расход жидкости л/мин; - диаметр отверстий перфорации, мм; степень перфорации, %; глубина воды в борозде, см.

Анализ влияния каждого конкретного фактора на процесс впитывания через перфорированный экран проведен с помощью метода двумерных сечений поверхности отклика.

В результате расчета перфорации и проведенных лабораторных исследований установлены следующие оптимальные параметры полива по бороздам с пленочным покрытием: диаметр отверстий - 10 мм, количество отверстий - 64 шт. на 1 м2; глубина борозды - 15 см; заложение откосов - 1:1; расстояние между бороздами - 70 см.

Лабораторные исследования подтвердили, что эти оптимальные параметры обеспечивают хорошее влагосбережение под отверстиями пленочного по-

крытия борозд. При этом происходит формирование сплошных контуров увлажнения, обеспечивающих нормальную влагоемкость корнеобитаемого слоя растений.

В четвертой главе приведены расчетные схемы процесса впитывания из поливных борозд и изложено теоретическое обоснование водопроницаемости пленочного перфорированного покрытия борозды.

Процессы впитывания воды в почву зависят не только от физико-механических свойств грунтов, по и от типа борозд и их размеров. Поэтому необходима количественная оценка влияния отдельных факторов на потери воды в условиях эксплуатации поливных борозд.

Для поливной борозды с пленочным перфорированным покрытием характерными будут две стадии работы: неустановившийся процесс впитывания в начальный период заполнения борозды и установившийся - при длительной работе (рисунок 5).

Процесс впитывания воды из борозды с пленочным перфорированным покрытием на первой стадии (рисунок 5,а) будет происходить через каждое отверстие перфорации, как вглубь почвенного основания борозды, так и за счет растекания воды в стороны от отверстия под пленочным покрытием:

п п

<2ф1 = И%ва > Р)

1 I

где расход через каждое отверстие на впитывание;

расход через отверстие на боковое растекание.

На второй стадии при продолжительной работе борозды неустановившийся процесс впитывания переходит в установившийся, контуры инфильтрации из каждого отверстия смыкаются с соседними и образуется сплошной контур увлажнения (см рисунок 5,б). В этой стадии общий расход на впитывание складывается из расхода каждого отверстия для условий полного влагонасыщения контура увлажнения.

а)

Пленочные покрытия

Отверстия перфорации

Контуры инфильтрации

б)

ч

Сплошной контур увлажнения

Илистый экран

а) начальная стадия впитывания; б) вторая стадия впитывания (образование сплошных контуров увлажнения).

Рисунок 5 - Схемы к образованию контуров увлажнения под пленочным перфорированным покрытием борозы

Расчет водопроницаемости плёночного покрытия основывается на теории фильтрации и теории дренажа, изложенных в классических трудах П.Я. Полу-бариновой-Кочиной, С.Ф. Аверьянова , В.В. Ведерникова, Н.Н. Павловского, Н.П. Недриги и т.д..

Приближенное решение задачи расчета водопроницаемости через отдельный цилиндрический элемент включает рассмотрение плоской задачи с последующим установлением связи с осесимметричной задачей.

Конформное отображение области фильтрации на вспомогательную плоскость отображение на нее области комплексного потенциала осуществляется с помощью интеграла Кристоффеля-Шварца по зависимостям вида:

С использованием данных зависимостей получена формула расхода через одиночное круглое отверстие перфорации пленочного покрытия борозды:

где кш - коэффициент фильтрации почвогрунта при неполном влагонасыщении; й- диаметр отверстия перфорации; /?о - глубина воды в борозде; Т - мощность водопроницаемого основания; Д- диаметр зоны растекания потока.

Параметр Д ориентировочно можно принимать равным с учетом капиллярного растекания потока под пленочным покрытием:

где высота капиллярного поднятия воды в порах грунта;

коэффициент, учитывающий боковое растекание потока. При наличии на пленочном покрытии илистого экрана (рисунок 5,б) расчет расхода на впитывание через единичное отверстие проводится по формулам:

где коэффициент фильтрации илистого экрана на пленочном покрытии; радиус отверстия перфорации; глубина воды в борозде; - толщина слоя илистого экрана; пьезометрический напор в месте отверстия; вы-

сота капиллярного вакуума грунта; кт - коэффициент фильтрации почвенного основания под пленочным покрытием при неполном влагонасыщении.

При поливе по бороздам необходимо знать оросительную норму, которую требуется подать за весь оросительный период на 1 га орошаемой площади дополнительно к естественным запасам ее в почве, чтобы получить запланированную урожайность в конкретных природно-климатических условиях.

При поливе по проточным бороздам необходимо определить элементы техники полива: поливную норму, продольный уклон; длину

поливной борозды, м; расход борозды, л/мин; время добегания, ч.; скорость впитывания, м/ч; коэффициент, учитывающий затухание скорости впитывания.

В диссертации, используя формулы гидравлики для установившегося процесса движения воды, получены зависимости для определения расхода воды в борозду длины борозды продолжительности подачи воды в бороз-

ду(0-

Разработанная методика определения параметров техники полива по бороздам хорошо согласуется с результатами исследований в натурных условиях.

Полив по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия обеспечивает необходимую влагоемкость почвы в течение всего сезона. Режим орошения в этом случае стабилизируется, что позволяет получить высокие урожаи сельхозкультур.

В пятой главе представлены результаты полевых исследований.

Натурные исследования проводили на полях областной опьлно-мелиоративной станции Багаевского района Ростовской области (ОПX РООМС).

Для исследований были выбраны характерные проточные борозды. Для сравнительной оценки результатов опыты проводили на обычных бороздах и с пленочным перфорированным покрытием. На опытных участках определяли

водно-физические свойства почв. Образцы отбирали с помощью почвенного бура по глубине скважины на различных горизонтах вдоль опытного участка.

Анализ результатов определения влажности почвы на глубинах от 0 до 40 см показал, что средняя влажность почвы в исследуемых горизонтах по дну борозды через 2-3 суток после полива составляет 27,5 % для варианта без пленочного покрытия и 37 % для варианта с пленочным покрытием. То есть, для борозды с пленочным покрытием средняя влажность почвы в корнеобитаемом слое возрастает более чем на 34 % за счет снижения испарения с поверхности почвы. Результаты этих исследований подтверждают, что под пленкой создаются более благоприятные условия для развития корневой системы растений.

На тех же горизонтах одновременно измерялись величины электрического сопротивления с помощью мегомметра марки М 4100. Сопротивление почвы фиксировалось в незащищенной борозде и в борозде с перфорированной пленкой. Результаты серии опытов, проведённых в полевых условиях, характеризуют зависимость, приведённую на рисунке 6.

Рисунок 6 - Зависимость сопротивления почвы от влажности (/? (¡V))

График зависимости расхода воды на впитывание представлен на рисунке 7.

1 - борозда без защитного покрытия; 2 - борозда с защитным покрытием

Рисунок 7 - График зависимости расхода воды на впитывание от влажности почвы

По результатам обработки получены уравнения регрессии:

Эффективность снижения объема на впитывание с применением пленочного перфорированного покрытия составляет 21,0 %.

При поливе по бороздам с пленочным покрытием рекомендуется соблюдать уклон, не превышающий 0,001, а расход борозды должен быть в пределах 0,2-0,3 л/с для почв, относящихся к тяжелым. Скорость впитывания колеблется в пределах 0,2- 0,3 см/мин.

При поливе по проточным бороздам в земляном русле вы-

дать поливную норму 400-450 м3/га при длине борозды 300 м невозможно. Поливная вода, как показали исследования, достигнет конца борозды при поливной норме в пределах 600-700 м3/га.

Глубина промачивания будет довольно различная, достигая максимума в голове борозды и минимума в конце. Следовательно, небольшую поливную норму можно подать только с помощью перфорированной пленки, уложенной по поливной борозде.

Сравнительная оценка распределения поливной воды и глубины прома-чивания для обычных борозд и с пленочным покрытием приведена на рис. 8.

Обычные борозды при поливной норме 600 м3/га

и 025

¡5 О о 02

с: с з

о х а * « Я 0,15

г с 2

с 45 Ю «"О ст ■ 0,1

и 5? 0,05

0. 1 0

о 20 40 60 80 100

78

К„= 1,83

0,22

0,2 0,17

0,15 0,14 0,12

50 100 150 200 250 300

Длина борозды, м

69

58

51 46 42

Борозды с пленочным покрытием при поливной норме 450 м3/га I ¥

1 ■ ? -

- С л

) х Ч : о: п

: с й

1 о 9: сг о I «>о

!■ 1 > 9-

02 0,15 0,1 0,05 0

...... К,,-1.26

0,19 0,18 0,17 0,16 0,15 0,15

50 100 150 200 250 300

Длина борозды, м

Е 0 1*10 ¡20

130 о

£40 го

? 50

49 45 44 42 40 39

Гео

Рисунок 8 - Распределение поливных норм и глубины промачивания по длине борозды.

Из анализа этих данных можно заключить, что для обычных борозд при поливной норме 600 м3/га коэффициент неравномерности составит 1,83, а для борозд с пленочным покрытием при поливной норме 450 м3/га этот показатель составляет всего 1,26. Глубина промачивания для обычных борозд составляет в среднем 47 см, а для борозд с пленочным покрытием - 43 см.

Таким образом, полив по бороздам с пленочным покрытием обеспечивает снижение объема оросительной воды на 30 % при более равномерной глубине промачивания в корнеобитаемом слое, по длине борозды, составляющей от 49 см в начале и до 39 см в конце борозды.

Экономическая эффективность применения способа полива по бороздам с пленочным перфорированным покрытием при поливе овощных культур (томатов) составляет 2000 руб на 1 га.

ВЫВОДЫ

1. Анализ существующих способов полива сельскохозяйственных культур позволяет заключить, что в современных условиях развития экономики страны и сельского хозяйства вновь приобретают большое значение поверхностные способы полива и особенно полив по бороздам, наиболее доступный и не требующий больших энергетических затрат. Однако одним из недостатком этого способа полива является невозможность обеспечить равномерное распределение поливных норм по всей длине борозды на тяжелых почвах.

2. Разработан способ полива по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия, который позволяет значительно снизить потери воды. При этом создаются более благоприятные условия для развития растений за счет увеличения продолжительности увлажнения корнеобитаемого слоя почвы, снижается степень зарастания междурядий сорной растительностью.

3. Предложена технология механизированного устройства поливных борозд с пленочным перфорированным покрытием (положительное решение по заявке на патент №2004107213/12(007597) от 10.03.04г.) и обоснованы основные элементы техники полива по бороздам.

4. Экспериментальными исследованиями установлена оптимальная суммарная площадь перфорации пленочного покрытия, составляющая 1,0 % от площади пленочного покрытия, получена математическая зависимость для определения расхода из борозды в зависимости от диаметра отверстий и степени перфорации пленочного покрытия, обоснованы рациональные параметры отверстий перфорации - й= 10 мм и их количество - 64 отверстия на 1 м2.

5. Получены математические зависимости для расчета водопроницаемости пленочного перфорированного покрытия.

6. Полевые исследования на опытных участках РООМС показали, что для вариантов опытов с пленочным покрытием появилась возможность выдать поливную норму 400-450 м3/га при сравнительно равномерном увлажнении по всей длине поливной борозды 300 м и экономии оросительной воды на 30 % по сравнению с обычными бороздами.

7. Наблюдения за процессом впитывания на опытных участках борозд показали, что на первой стадии впитывания в варианте с пленочным перфорированным покрытием происходит снижение расхода воды на впитывание на 12%, а во второй стадии установившегося процесса впитывания - на 20 %. Установлено, что процесс впитывания происходит в короткий период работы борозды с пленочным перфорированным покрытием, достигающим 5-10 минут. Экспериментально установленные зависимости расхода на впитывание от влажности почвогрунта убедительно свидетельствуют о высоком эффекте вла-гоудержания для варианта опытов с пленочным перфорированным покрытием.

8. Исследованиями по формированию сплошных контуров увлажнения на опытных участках установлено межбороздное расстояние для условий перекрытия соседних контуров, составляющее 70 см.

9. Экономическая эффективность применения предложенного способа полива по бороздам с пленочным перфорированным покрытием составляет 2000 руб./га за один сезон по сравнению с поливом по проточным бороздам без пленочного экрана.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Применение пленочных перфорированных покрытий наиболее целесообразно на тяжелых почвогрунтах для проточных борозд длиной 250-300 м при поливной норме 400-450 м3/га.

2. Полив по бороздам с пленочным перфорированным покрытием рекомендуется на участках с высоким уровнем стояния грунтовых вод для выращивания овощных культур.

3. Рекомендуемые оптимальные параметры способа полива с пленочным покрытием: диаметр отверстий перфорации - 10 мм; степень перфорации 1%; количество отверстий на 1 м2—64 шт; расстояние между бороздами - 70 см.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Апальков С.А. Кольматация один из способов уменьшения фильтрационных потерь //Проблемы ирригации в Ростовской области: Тез. докладов и сообщений 20-22 апреля 1995 г. - Новочеркасск, 1995. - С. 74-75.

2. Апальков С.А. Сравнительная характеристика противофильтрационных покрытий оросительных каналов //Экологические проблемы орошаемого земледелия Нижнего Дона: Сб. тр./НГМА. - Новочеркасск, 1995. - С. 150-152.

3. Апальков С.А. Оценка потерь воды из внутрихозяйственной сети // Кадры и научно-технический прогресс в мелиорации: Сб. ст. Материалы Всероссийской НПК 25-27 сентября 1996 г. - Новочеркасск, 1997. - С. 180-182.

4. Апальков С.А. К вопросу расчета потерь воды из временных оросителей //Мелиорация антропогенных ландшафтов: Сб. тр./НГМА. - Новочеркасск, 1997. - Т. 3.-С. 48-54.

5. Апальков С.А. Потери на фильтрацию из каналов внутрихозяйственной сети //Мелиорация антропогенных ландшафтов: Сб. тр./НГМА. - Новочеркасск, 2002.-Т. 16.-С. 119-124.

6. Апальков С.А. Влияние отдельных факторов на снижение потерь оросительной воды при поливе по бороздам //Мелиорация антропогенных ландшаф-

тов. Стабилизация и улучшение природно-технических систем: Сб. науч. тр./НГМА. - Новочеркасск, 2003. -Т. 18 - С. 110-114.

7. Ищенко А.В., Апальков С.А., Георгица И.В. Обоснование целесообразности применения перфорированного пленочного покрытия поливных борозд // Мелиорация антропогенных ландшафтов. Проблемы орошаемого земледелия и лесоразведения Юга России: Сб. науч. тр./НГМА. - Новочеркасск, 2003. - Т. 19: - С. 60-66 (доля автора 50 %).

8. Ищенко А.В., Апальков С.А., Косиченко Ю.М., Апальков А.Ф. Способ и устройство для создания поливной борозды с помощью перфорированного покрытия. Положительное решение на патент по заявке №2004107213/12(007597), 10.03.2004г. (доля автора 70 %).

9. Ищенко А.В., Полубедов С.Н., Апальков С.А Исследование эффективности усовершенствованного способа полива по бороздам. Водопользование на Юге России и его экологические проблемы: Сб. науч. тр./НГМА. - Новочеркасск, 2004. - Т. 20 - (доля автора 50 %).

10. Ищенко А.В., Полубедов С.Н., Апальков С.А. Лабораторные и полевые исследования сопротивления грунта различной влажности при поливе по бороздам с перфорированным пленочным покрытием // Водопользование на Юге России и его экологические проблемы: Сб. науч. тр./НГМА.- Новочеркасск, 2004. - Т. 20- С. 195-203 (доля автора 70 %).

11. Ищенко А.В., Апальков СА, Георгица И.В., Полякова Л.С. Регулирование расхода воды при усовершенствованном способе полива по бороздам //Мелиорация антропогенных ландшафтов. Рациональное природопользование в степной зоне России: - Новочеркасск, 2004. - Т.21: (доля автора 50 %).

Подписано в печать 22.10.20041.1 Тираж 100 экз. Формат 60 х 84 1/16

Объем 1 п. л. Заказ № 264

Типография НГМА, 346428, Новочеркасск, ул. Пушкинская, 111

»21230

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Апальков, Сергей Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ИССЛЕДОВАНИЙ ПОЛИВА ПО БОРОЗДАМ И СПОСОБОВ БОРЬБЫ С ПОТЕРЯМИ ИЗ ОРОСИТЕЛЬНОЙ СЕТИ.

1.1. Применение и особенности полива по бороздам.

1.2. Аналитический обзор существующих технологий полива по бороздам.

1.3. Условия работы поливных борозд при поверхностном поливе.

1.4. Факторы, влияющие на потери воды при поливе по бороздам.

2. ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБА ПОЛИВА ПО БОРОЗДАМ С ПЛЕНОЧНЫМ ПЕРФОРИРОВАННЫМ ПОКРЫТИЕМ.

2.1. Обоснование целесообразности применения пленочного перфорированного покрытия поливных борозд.

2.2. Описание способа полива по бороздам с пленочным перфорированным покрытием.

2.3. Расчет подачи воды при поливе по бороздам с пленочным перфорированным покрытием.

2.4. Технология механизированного устройства борозд с пленочным перфорированным покрытием.

Выводы по главе.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛЕНОЧНОГО ПЕРФОРИРОВАННОГО ПОКРЫТИЯ ПОЛИВНЫХ БОРОЗД.

0 3.1. Методика экспериментальных исследований. Условия проведения опытов в лотке.

3.2. Результаты исследований инфильтрации из поливной борозды с пленочным перфорированным покрытием.

3.3. Исследования контуров увлажнения под пленочным покрытием борозды.

3.4. Применение планирования эксперимента к исследованиям процесса впитывания при поливе по бороздам с пленочным перфорированным покрытием.

Выводы по главе.

4. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛИВНЫХ БОРОЗД С ПЛЕНОЧНЫМ ПЕРФОРИРОВАННЫМ ПОКРЫТИЕМ И

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРОСИТЕЛЬНОЙ НОРМЫ.

4.1. Теоретическое обоснование расчетных схем процесса впитывания в поливных бороздах.

4.2. Теория водопроницаемости пленочного перфорированного покрытия борозды. т 4.3. Определение оросительной нормы при поливе по бороздам.

Выводы по главе.

5. ПОЛЕВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОЛИВА ПО ОБЫЧНЫМ БОРОЗДАМ И С ПЛЕНОЧНЫМ ПЕРФОРИРОВАННЫМ

ПОКРЫТИЕМ.

5.1. Характеристика опытного участка, содержание и методология полевых исследований.

5.2. Методика полевых исследований.

5.3. Определение контуров промачивания в зависимости от поливной нормы.

5.4. Результаты полевых исследований при поливе по обычным бороздам и с пленочным перфорированным экраном.

5.5. Расчет экономической эффективности от применения способа орошения по бороздам с пленочным перфорированным покрытием.

Выводы по главе.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Полив по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия"

Актуальность работы. Мелиорация является одной из важных отраслей сельскохозяйственного производства и направлена на коренное улучшение земель для повышения урожаев сельскохозяйственных культур. Развитие сельскохозяйственных мелиораций не только позволяет сохранить земли в составе севооборота, но и открывает пути дальнейшего увеличения производства продукции земледелия.

В современных условиях основным направлением в области мелиорации является реконструкция существующих оросительных систем. Практика показывает, что в хорошем мелиоративном состоянии находится около 63,4 % земель, что составляет 3,3 млн. га, а в неудовлетворительном и плохом состоянии более 15 % орошаемых земель в России. Эти цифры говорят о том, что существующие технологии орошения, техника полива и средства их механизации еще далеки от совершенства и не отвечают современным требованиям мелиоративного производства. Орошаемые земли страдают из-за того, что не соблюдаются режимы орошения сельскохозяйственных культур, поливные нормы, а это приводит к увеличению потерь воды, в том числе и на фильтрацию и, следовательно, к подъему уровня грунтовых вод. Вопросами исследования техники полива занимались наши отечественные ученые: А.Н. Костяков, В.И. Ольгаренко, А.И.

Голованов, С.А. Гиршкан, А.Г.Алимов, Ю.П.Поляков, А.А.Бурдун и др.

Исследованиями совершенствования различных вопросов техники полива по бороздам на различных по механическому составу почвогрунтов занимались А.Н. Костяков, Б.А. Шумаков, Б.Б. Шумаков, И.П. Кружилин, М.С. Григо-ров, В.Н. Щедрин, В.И. Ольгаренко, Ю.П. Поляков, А.А. Бурдун, Н.Д. Креме-нецкий, Д.А. Штоколов, В.А. Сурин, А.Н. Ляпин, И.А. Чуприн, С.М. Кривовяз, П.И. Скупченко и др.

По результатам многочисленных исследований установлено, что потери оросительной воды достигают 40-60 % водоподачи, и это во многом зависит от техники полива, способа орошения. Так как хозяйства в настоящее время не имеют достаточного количества поливной техники, поэтому большое внимание уделяется поверхностным способам орошения, в том числе поливу по бороздам. При этом способе орошения почва увлажняется за счет подачи воды на ее поверхность, где впитывание происходит по всему периметру борозды. Чтобы исключить случаи непроизводительных потерь, необходимо строго соблюдать основные требования, направленные на минимизацию потерь поливной воды, особенно в начальный период заполнения борозд водой.

В соответствии с этим требуется разработка научно обоснованного способа полива сельскохозяйственных культур по бороздам с применением новой технологии и современных технических средств. На тяжелосуглинистых слабоводопроницаемых почвах при поливе поверхностным способом культур, у которых небольшие поливные нормы, выдать их практически невозможно при длине борозды 200-300 метров . Необходимо разработать такой способ полива по длинным проточным бороздам, при котором можно выдать поливные нормы 300-400 м3/га, достигая сравнительного равномерного увлажнения и высокой производительности труда. Разработка способа полива по проточным бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия, позволит решить этот вопрос и поэтому является весьма актуальной.

Целью диссертационной работы является разработка способа полива по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия на слабоводопроницаемых почвах (тяжелых), почвах обеспечивающих равномерное увлажнение при высокой производительности труда и экономии водных ресурсов. Для достижения поставленной цели решались следующие вопросы:

1. Исследования впитывания через пленочные перфорированные покрытия на физических моделях в лабораторных условиях.

2. Теоретические исследования водопроницаемости пленочных покрытий борозды.

3. Полевые исследования контуров промачивания обычной борозды и с перфорированным пленочным покрытием.

4. Разработка и исследования устройства для раскладки пленочного перфорированного покрытия на борозду.

5. Оценка экономической эффективности способа полива по бороздам с пленочным перфорированным покрытием.

На защиту выносятся:

- способ полива по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия;

- технология раскладки полотнищ пленки на поливные борозды с помощью механизированного устройства комбинированного типа;

- основные параметры перфорации пленочного покрытия;

- показатели процесса впитывания для различных стадий работы поливных борозд и теоретические зависимости для расчета водопроницаемости пленочного перфорированного покрытия;

- сравнительные качественные и количественные оценки разработанного способа полива;

Научная новизна состоит в том, что:

- дана математическая зависимость для определения расхода в борозду в зависимости от диаметра и степени перфорации;

- получены множественные математические зависимости связи количества отверстий, диаметра, степени перфорации в зависимости от глубины воды в борозде и расхода;

- разработана методика расчета расхода воды в поливные борозды с перфорированным покрытием;

- дано экспериментальное и теоретическое обоснование основных параметров пленочного перфорированного покрытия;

- получены эмпирические и теоретические зависимости для расчета водопроницаемости пленочных перфорированных покрытий применительно к основным расчетным схемам;

- показана экономическая эффективность применения пленочного покрытия.

Практическая ценность. Проведенные теоретические и лабораторные исследования и полученные математические зависимости позволили обосновать основные параметры пленочного покрытия, позволяющие выдать расчетные поливные нормы на слабоводопроницаемых почвах при оптимальной перфорации. Получено положительное решение по заявке на патент №2004107213/12 (007597) от 10.03.2004 г.

Разработанный способ полива с пленочным перфорированным покрытием рекомендуется при проектировании строительства и реконструкции оросительных систем, а также при орошении сельскохозяйственных культур (преимущественно овощных), сельскими товаропроизводителями для степной зоны России. Даны рекомендации по применению пленочного перфорированного покрытия.

Апробация работы. Результаты исследований по данной теме многократно докладывались на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Новочеркасской государственной мелиоративной академии: "Проблемы мелиорации в Ростовской области" (20-22 апреля), (г. Новочеркасск, 1995 г.), конференции "Экологические проблемы орошаемого земледелия нижнего Дона" (г. Новочеркасск, 1995 г.), на Всероссийской научно-практической конференции "Кадры и научно-технический прогресс в мелиорации" (г. Новочеркасск, 25-27 сентября 1997 г.), на межвузовской научно-практической конференции НГМА "Проблемы гидрологии, гидротехники и орошаемого земледелия" (г. Новочеркасск, 2002 г.), на межвузовской научнопрактической конференции НГМА, посвященной 70-летию со дня рождения академика ВАСХНИЛ (РАСХН) Б.Б. Шумакова (г. Новочеркасск, 2003 г.).

Разработанная технология полива по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия внедрена в Багаевском филиале Федерального государственного управления "Росводмелиоводхоз" (совхоз "Федуловский"), в опытном хозяйстве Ростовской областной опытно-мелиоративной станции (РООМС), а также при составлении рабочего проекта реконструкции ОС в ОПХ "Лиманское" Семикаракорского района Ростовской области.

Основные результаты исследований опубликованы в 11 работах.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Апальков, Сергей Александрович

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Анализ существующих способов полива сельскохозяйственных культур позволяет заключить, что в современных условиях развития экономики страны и сельского хозяйства вновь приобретают большое значение поверхностные способы полива и особенно полив по бороздам, наиболее доступный и не требующий энергетических затрат. Однако одним из основных недостатков этого способа полива является невозможность выдачи небольших поливных норм на тяжелых почвах

2. Разработан способ полива по бороздам с применением пленочного перфорированного покрытия, который позволяет снизить потери воды на непроизводительную фильтрацию до 20 % и на испарение — до 30 %. При этом создаются более благоприятные условия для развития растений за счет увеличения продолжительности увлажнения корнеобитаемого слоя почвы и снижается степень зарастания междурядий сорной растительностью.

3. Предложена технология механизированного устройства поливных борозд с пленочным перфорированным покрытием и агрегат для нарезки борозд и раскладки полотнищ пленки. Положительное решение по заявке на патент №2004107213/12(007597) от 10.03.04г. и обоснованы основные элементы техники полива по бороздам.

4. Экспериментальными исследованиями на лотке с учетом планирования эксперимента, установлена оптимальная суммарная площадь перфорации пленочного покрытия, составляющая 1,0 %, и получена универсальная зависимость для определения расхода из борозды в зависимости от диаметра отверстий и степени перфорации пленочного покрытия. Исследованиями формирования контуров увлажнения из борозды обоснованы наиболее рациональные параметры отверстий перфорации - d = 10 мм и их количество - 64 отверстия на 1 м .

5. Теоретически обоснованы расчетные схемы процесса впитывания из поливных борозд без покрытия и с покрытием для различных стадий их работы и получены многочисленные математические зависимости для расчета водопроницаемости пленочного перфорированного покрытия.

6. Результаты полевых исследований на опытных участках поливных борозд РООМС показали, что для вариантов опытов с пленочным покрытием появилась возможность выдать поливную норму 400-450 м /га при сравнительно равномерном увлажнении по всей длине поливной борозды 300 м и экономии оросительной воды на 20 % по сравнению с обычными бороздами.

7. Для полевых исследований влажности почвы в контурах увлажнения предложен и апробирован способ наблюдений, основанный на геофизическом методе измерения электрического сопротивления.

8. Наблюдения за процессом впитывания на опытных участках борозд показали, что на первой стадии — впитывания в варианте с пленочным перфорированным покрытием происходит снижение расхода воды на 12 %, а во второй стадии — установившегося процесса впитывания - на 20 %. Установлено, что процесс впитывания происходит в короткий период работы борозды с пленочным перфорированным покрытием, достигающим 5-10 минут. Экспериментально установленные зависимости расхода на впитывания от влажности поч-вогрунта убедительно свидетельствуют о высоком эффекте влагоудержания почвы для варианта опытов с пленочным перфорированным покрытием.

9. Эффективность применения предложенного способа полива по бороздам с пленочным перфорированным покрытием составляет 2000 руб./га за один сезон.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Рекомендовать устройство борозд, с пленочным перфорированным покрытием на участках с высоким уровнем стояния грунтовых вод с использованием агрегата комбинированного типа для овощных культур и кустарников.

Применение пленочных перфорированных полотнищ целесообразно исо пользовать на тяжелых почвогрунтах при поливной норме 400-450 м /га и длине поливной борозды 250-300 м.

Оптимальные параметры пленочного перфорированного покрытия следующие: диаметр отверстий - 10 мм; степень перфорации 1%; количество отверстий на 1 м2 - 64 шт; заложение откосов 1:1; расстояние между бороздами - 70см.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Апальков, Сергей Александрович, Новочеркасск

1. Аверьянов С.Ф. О расчете фильтрационных потерь из экранированных каналов // Гидротехника и мелиорация. 1957. - № 4.

2. Аверьянов С.Ф. Фильтрация из каналов и ее влияние на режим грунтовых вод. М.: Колос, 1982. - 237 с.

3. Аверьянов С.Ф. Вопросы установления величин фильтрационных потерь в системе оросительных каналов (подпертая фильтрация) //Гидротехника и мелиорация. 1950. - № 10. - С. 31-40.

4. Аверьянов С.Ф. Зависимость водопроницаемости почвогрунтов от содержания в них воздуха /ДАНСССР. 1949. - Т. 19. - № 2. - С. 141-145.

5. Аверьянов С.Ф. О водопроницаемости почвогрунтов при полном их насыщении //Инженерный сборник механики. АНСССР. М., 1950. - Т. 7. -С. 3-15.

6. Аверьянов С.Ф., Скрипчинская JI.B., Шумаков Б.В. и др. Оросительные мелиорации /Под ред. С.Ф.Аверьянова. М.: Колос, 1973. - С. 28-64.

7. Алимов А.Г. Эффективность и надежность различных конструкций проти-вофильтрационных облицовок оросительных каналов и выбор их рациональных типов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Новочеркасск, 1995. 42 с.

8. Алпатьев A.M. и др. Защитные покрытия оросительных каналов. М.: Агромпромиздат, 1988. - 160 с.

9. Анисимов А.Г. Эффективность и надежность различных конструкций про-тивофильтрационных облицовок оросительных каналов и выбор их рациональных типов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Новочеркасск, 1975. -42 с.

10. Апальков А.Ф., Великородный В.В., Зубов В.М. Эффективность снижения фильтрационных потерь методом механизированной обработки оросительных каналов //Сб. научн. тр. /ЮжНИИГиМ. Новочеркасск, 1987. -С. 46-53.

11. П.Апальков А.Ф. Борьба с фильтрацией из каналов способом профилирования // Исследование новых конструкций гидротехнических сооружений и вопросы эксплуатации гидромелиоративных систем: Сб. научн. тр. /ЮжНИИГиМ. Новочеркасск, 1983. - С. 154-159.

12. Апальков С.А. Кольматация, один из способов уменьшения фильтрационных потерь // Комплексное использование и охрана водных ресурсов: Тез. докл. регион, научн.-практ. конф. /НИМИ. Новочеркасск, 1995. - С. 7475.

13. П.Апальков С.А. К вопросу расчета потерь воды из временных оросителей //Сб. НТК (Мелиорация антропогенных ландшафтов). Т. 3. - Новочеркасск, НГМА, 1997. - С. 48-54.

14. Аравин В.И. О фильтрации из резервуаров. //Известия НИИГ. 1935. - Т. 35.

15. Багров М.Н., Кружилин И.П. Оросительные системы и их эксплуатация. -М.: Колос, 1971.-С. 130-163.

16. Белов В.А. Научное обоснование мелиорации малых водоемов и их инженерной защиты: Автореф. дис. . д-ра техн. наук. Новочеркасск, 2001. -45 с.

17. Белов В.А. Противофильтрационные мероприятия на малых водоемах //Изв. Сев. Кав. НЦВШ. Технические науки. 2002. - С. 192.

18. Большаков В.А., Константинов Ю.М. Справочник по гидравлике. Киев: Высшая школа, 1984. - С. 293-295.

19. Byckley J., Leverett М.С. Mechanism of femid into permeable rock. Proc. Sempos. Appl Math. 1954, v. 5. p. 89-96.

20. Васильев C.B., Веригин H.H., Глейзер В.А. и др. Методы фильтрационных расчетов гидромелиоративных систем. М.: Колос, 1970.

21. Великородный В.В. Исследование процесса профилирования поверхности дамб и улучшение режима работы оросительных каналов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Новочеркасск, 1975. - 23 с.

22. Ведерников В.В. Теория фильтрации и ее применение в области ирригации и дренажа. M.-JL: Госстройиздат, 1939. - 248 с.

23. Веригин Н.Н. Промачивание почвы при орошении посредством дождевания. Доклады АН СССР, 1953. Т. 89. - № 4. - С. 627-631.

24. Гончаров С.М., Коробченко С.М. и др. Сельскохозяйственные гидротехнические мелиорации. — М.: Высшая школа, 1988. С. 32-81.

25. Грибанов А.В., Маслак О.Н. Связь между глубиной промачивания и поливной нормой //Сб. НГМА. Новочеркасск, 2003. - С. 100-109.

26. Гринченко В.Г. Об использовании оросительной воды по Багаевскому районному управлению оросительных систем //Сб. научн. тр. /ЮжНИИГиМ. Новочеркасск, 1987. - С. 80-84.

27. Гринченко В.Г. Гидротехнические сооружения и вопросы эксплуатации оросительных систем //Сб. /ЮжНИИГиМ. Новочеркасск, 1987. - С. 8084.

28. Гринченко В.Г. Развитие исследований по теории фильтрации в СССР (1917-1967).-М.: Наука, 1969.-545 с.

29. Данилов Г.Г., Лобанов Д.А. Агромелиорация лесостепи. М.: Лесная промышленность, 1973.-С. 120.

30. Дементьев В.Г. Орошение. М.: Колос, 1979. - С. 58-78.

31. Дементьев В.Г. Орошение (Проектирование и расчет оросительных систем): Курс лекций. Л., 1979. -Т.1. - С. 55-79.

32. Дружинин Н.И. Метод электродинамических аналогий и его применение при исследовании фильтрации. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1956. - 347 с.

33. Дубинский Г.П., Бураков Б.И. Почвозащитное устройство агроландшаф-тов. Харьков: Высшая школа, 1985. - 215 с.

34. Евстратов Н.А. Технические указания по применению противофильтра-ционных полимерных материалов на прудах-накопителях сточных вод животноводческих комплексов. Новочеркасск: ЮжНИИГиМ, 1984. - 17 с.

35. Зубов В.М., Линьков А.А. Исследование химического кольматажа, как антифильтрационного мероприятия на каналах /Сб. ст. Новочеркасск.- 1976. Т. 17.-С. 68.

36. Зубов В.М., Лозановская И.Н., Ищенко А.В. Использование кубовых остатков производства синтетических жирных кислот в противофильтраци-онной защите каналов и водоемов //Изв. Сев. Кав НЦВШ Технические науки. 1973. - № 4. - С. 49-51.

37. Зубов В.М., Лозановская И.Н. Грунтополимерный экран для противо-фильтрационной защиты бассейнов приточного регулирования //Сб. ст.- Новочеркасск, 1976. Т. 17. - С. 68-74.

38. Ильинская И.И. Нормирование водопотребности для орошения сельскохозяйственных культур на Северном Кавказе. Монография. РосНИИПМ (ЮжНИИГиМ) Новочеркасск: ЮРГТУ, 2001. - С. 92-105, 137-141.

39. Ищенко А.В. Повышение эффективности и надежности комбинированных сборно-монолитных бетонопленочных облицовок оросительных каналов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Новочеркасск, 1986. 28 с.

40. Кауричев И.С. Практикум по почвоведению. М.: Колос, 1980. - С. 71-82.

41. Кильдишев Н.А. Совершенствование технологии строительства пленочных экранов оросительных водоемов-каналов /Технология и механизациямелиоративных работ. — Л., 1978. С. 51-54.

42. Кирейчева J1.B., Юрченко И.Ф., Яшин В.М. Методические рекомендации по оценке экологической и мелиоративной ситуации на орошаемых землях. М.: ВНИИГиМ, 1994. - С. 9-32.

43. Колганов А.В., Косиченко Ю.М. Гидравлическая эффективность и надежность оросительных каналов. М.: Россия, 1997. - 169 с.

44. Колганов А.В., Викснэ А.А., Щедрин В.Н. Состояние мелиораций сельскохозяйственных земель в Российской Федерации и пути выхода из кризиса. М.: ГУЦНТИ, 2000.

45. Колганов А.В., Щедрин В.Н. Эколого-ландшафтные основы мелиорации земель. Новочеркасск. 2000. - 196 с.

46. Колганов А.В., Щедрин В.Н. Нормы водопотребности и экологически безопасные режимы орошения сельскохозяйственных культур на Северном Кавказе. М., 2000. - С. 42-66, 66-92.

47. Кононов М.В. Методические указания по расчету эффективности проти-вофильтрационных облицовочных материалов и предупреждения подтопления земли. Киев, 1977. - 37 с.

48. Кононов И.В. Расчет качества облицовок по КПД канала и уровню грунтовых вод // Гидравлика и мелиорация. 1978. - № 7. - С. 27-31.

49. Костяков А.Н. Основы мелиораций. — М.: Сельхозиздат, 1960. 621 с.

50. Косиченко Ю.М. Гидравлика мелиоративных каналов. Новочеркасск: НГМА, 1992.- 175 с.

51. Косиченко Ю.М., Золотарев Г.А., Евстратов Н.А. Водопроницаемость гибкого противофильтрационного экрана с отдельными отверстиями //Гидротехнические сооружения мелиоративных систем: Сб. ст. Новочеркасск: НИМИ, 1979. - Вып. 39. - С. 53-63.

52. Косиченко Ю.М., Клодина Т.В., Печенежская И.А. Расчет водопроницаемости пленочного экрана при разрыве защитного слоя // Комплексное использование и охрана водных ресурсов: Тез. докл. регион, научно-практ.конф. Новочеркасск: НГМА, 1995. - С. 45-47.

53. Косиченко Ю.М. Экономические аспекты фильтрации из каналов // Гидротехническое строительство. -1991.-№5.-С. 21-24.

54. Косиченко Ю.М., Бородин В.А., Ищенко А.В. Инструкция по расчету водопроницаемости и эффективности противофильтрационных облицовок каналов. М.: Союзгипроводхоз, ЮжНИИГиМ, 1984.

55. Косиченко Ю.М. Расчет противофильтрационной эффективности облицовок с пленочными экранами // Гидротехническое строительство. 1983. - № 12.-С. 31-38.

56. Косиченко Ю.М., Щедрин В.Н. Надежность функционирования оросительных систем и сооружений. Ч. 1. - М.: ИНТИ Мелиоинформ, 1995. -34 с.

57. Косиченко Ю.М. Фильтрация из щели полимерного экрана поверхностного типа: Докл. ВАСХНИЛ. 1982. - № 12. - С. 44-46.

58. Косиченко Ю.М. Водопроницаемость и противофильтрационных облицовок из полимерных материалов // Изв. Сев. Кав. НЦВШ Технические науки. 1994. -№ 2.

59. Косиченко Ю.М. Особенности расчета водопроницаемости противофильтрационных облицовок с пленочными экранами // Изв. ВУЗ. Строительство и архитектура. Гидротехническое строительство. 1984. - № 6.

60. Косиченко Ю.М., Клодина Т.В., Печенежская И.А. Расчет водопроницаемости пленочного экрана при разрыве защитного слоя // Комплексное использование и охрана водных ресурсов: Тез. докл. регион, научно-практ. конф. Новочеркасск: НГМА, 1995. - С. 45-47.

61. Косиченко Ю.М., Золотарев Г.А., Евстратов Н.А. Водопроницаемость гибкого противофильтрационного экрана с отдельными отверстиями //Гидротехнические сооружения мелиоративных систем: Сб. ст. Новочеркасск: НИМИ, 1979. - Вып. 39. - С. 53-62.

62. Косиченко Ю.М., Ищенко А.В. и др. Методика обоснования выбора про-тивофильтрационных мероприятий и дренажных затрат на каналах. Новочеркасск: НИМИ, 1986. - С. 4-7.

63. Косиченко Ю.М. Гидравлика мелиоративных каналов. Новочеркасск: НИМИ, 1992.- 175 с.

64. Косиченко Ю.М. Фильтрация из щели полимерного экрана в водопроницаемое основание, подстилаемое сильно проницаемым слоем // Гидромеханика. Киев - 1983. - Вып. 47. - С. 12-17.

65. Косиченко Ю.М., Белов В.А^ Новые конструкции полимерных противо-фильтрационных экранов // Гидротехническое строительство. 1987. -№ 11.-С. 57-61.

66. Косиченко Ю.М., Щедрин В.Н. Надежность функционирования оросительных систем и сооружений. Ч. 1. - М.: ИНТИ Мелиоинформ, 1995. -34 с.

67. Косиченко Ю.М., Ищенко А.В., Косенко Т.С. Эффективность совместного применения противофильтрационной облицовки и дренажа // Сб. научн. тр. /ЮжНИИГиМ. Новочеркасск, 1987. - С. 67-73.

68. Косиченко Ю.М., Золотарев Г.А., Светличный В.М., Моргунок В.А. Пленочные экраны на водоемах и прудах-накопителях // Гидротехника и мелиорация. 1982. - № 7. - С. 23-26.

69. Косиченко Ю.М. Устойчивость защитного грунтового слоя пленочного экрана на откосе в условиях воздействия фильтрационного потока // Изв. СКНЦВШ. Технические науки. 1982 .- № 9. - С. 32-34.

70. Кулик В.Я. Инфильтрация воды в почву. М.: Колос, 1978. - С. 3-6, 61-68.

71. Лаврик В.И., Савелков В.Н. Справочник по конформным отображениям. Киев: Наукова думка, 1970. - 736 с.

72. Ляпота Л.Н., Петрунин В.П., Шиллер Г.Г. и др. Орошение на местном стоке / Под ред. Г.А. Сенчукова. Новочеркасск: НГМА, 1995. - С. 51-54.

73. Мелихов В.В. Научные основы технологического обеспечения орошаемого земледелия в современных агроэкологических условиях //Сб. научн. тр. /ВНИИОЗ. Волгоград, 2002. - 208 с.

74. Мельников С.В., Алешкин В.Р. и др. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов. Л.: Колос, 1980. - С. 551.

75. Мерцхулава Ц.Е. О надежности крупных каналов. М.: Колос, 1981. -318с.

76. Натальчук М.Ф., Ольгаренко В.И., Сурин В.А. Эксплуатация гидромелиоративных систем. М.: Колос, 1995. - 320 с.

77. Недрига В.П. О водопроницаемости противофильтрационных пленочных экранов искусственных водоемов. Тр. ВНИИВОДГЕО. - М., 1976. -Вып. 52.-С. 23-26.

78. Неговская Т.А. Кольматация как метод борьбы с фильтрацией из каналов //Гидротехническое строительство. 1948. - № 7. - С. 17-20.

79. Ольгаренко В.И., Волковский П.А. и др. Эксплуатация гидромелиоративных систем. М.: Колос, 1980. - С. 117-122.85.0льгаренко В.И. Эксплуатация мелиоративных систем. М.: Россельхоз-издат, 1976. - 175 с.

80. Патрашев А.Н. Гидромеханика. M.-JL, 1960.

81. Павловский Н.Н. Формула для коэффициента Шези /II собрание сочинений. Т. 1.-С. 311-313.

82. Печенежская И.А. Методика расчета фильтрации из каналов и водоемов с полимерным противофильтрационными экранами. Ростов-на-Дону: АООТ, 1997.-С. 3.

83. Пикалов Ф.И. Способы борьбы с потерями воды на фильтрацию из оросительных каналов. -М.: Сельхозиздат, 1952.

84. Плюснин И.И., Голованов А.И. Мелиоративное почвоведение. М.: Колос, 1983. - С. 44-60.

85. Поляков Ю.П. О влиянии уклона дна борозды на величину эрозии при поливе //Сб. научн. тр. Ростов-на-Дону. - Вып. 14. - Ч. 1. - С. 22-27.

86. Полубаринова-Кочина П.Я. Теория жв.я грунтовых вод. М.: Наука, 1977.-664 с.

87. Положий Г.Н. Теория и применение расчетно-аналитических и (р, q) -аналитических функций. Киев: Наукова думка, 1973. - 422 с.

88. Развитие исследований по теории фильтрации в СССР (1917-1967). М.: Наука, 1969.-545 с.

89. Carrier G.F., Munk W.H. On the diffusion of tides into permeable rock. Proc. Simpos. Appl Math. 1954, v. 5, p. 89-95.

90. Richards L.A. Capillary conduction of liquids through porous mediums. Physics, 1931, v. 1, № 5. p. 316-321.

91. Сенчуков Г.А., Шкура B.H., Бондаренко O.E. и др. Сборник лекций по мелиорации земель. Новочеркасск: НГМА, 2002. - Ч. 1. - С. 62-64, 178181.

92. Синякин А.Ф. Борьба с фильтрацией из каналов методом обработки откосов: Автореф. дис. . канд. техн. наук. , 1966. 17 с.

93. Скуратов Н.С. К проблеме повышения плодородия орошаемых земель (мелиорация солонцовых и засоленных земель Северного Кавказа). Новочеркасск, 1981.-С. 115-127.

94. Скупченко П.И. Вопросы гидравлики полива сельскохозяйственных растений: Автореф. дис. . канд. техн. наук. Новочеркасск, 1964. - 35 с

95. Степанов П.М., Овчаренко И.Х., Скобельцин Ю.А. Справочник по гидравлике для мелиораторов. М.: Колос, 1989. - 207 с.

96. Сурин В.А. Охрана окружающей среды при эксплуатации оросительных систем //Мелиорация и водное хозяйство. — 1995.-№6.-С. 13-15.

97. Шпилько А.В., Драгайцев В.И., Тулапин П.Ф. и др. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. Москва, 1998. - с. 5-29.

98. Шкура В.Н., Сенчуков Г.А. и др. Мелиорация земель. Новочеркасск: НГМА, 1998.-С. 57-69.

99. Штокалов Д.А., Скуратов Н.С. Методики по определению скорости впитывания воды в почву, параметров поверхностных способов полива, объемной массы и наименьшей влагоемкости почвы, отбора почвенных образцов на анализ. Новочеркасск: ЮжНИИГиМ, 1985. - 58 с.

100. Шумаков Б.Б. Мелиорация и водное хозяйство. Справочник. Орошение. М.: Агропромиздат, 1999. - 432.

101. Шумаков Б.Б. Научные основы ресурсосбережения и охраны природы в мелиорации и водном хозяйстве. М.: ВНИИГиМ, 1998.

102. Ясониди О.Е. Проектирование систем капельного орошения: Учебн. пособ. Новочеркасск: НИМИ, 1984. - С. 4-5, 58-72.

103. Allen R.R., Musick J.T. Deep ripping and blocked furrow effects on lower 1/3 furrow irrigation infiltration// Appl. Engg in Agr. 2001. - Vol. 17, №1. -p.41 -48. -Англ. -Bibliogr.: p.48. Шифр П 31881 2001 17 (1)

104. Влияние глубокого рыхлителя и формирование минеролиманов на режимфильтрации воды в нижней трети борозды при бороздовом поливе (США)

105. Влияние технологии возделывания и режима полива по бороздам на скорость инфильтрации воды, микрорельеф почвы и скорость движения фронта смачивания (США).

106. Raghuwaushi N.S., Wallencler W.W. Forecasting and optimazing furron irrigation management decision variadles// Jrrigat. Sc. 1999. - Vol. 19. № 1. - p. 1-6 - Англ. - Bibliogr.: p.6.

107. Применение компьютерной модели ARMA и оптимизация параметров режима полива по бороздам (Индия. США)