Длина оросителей для кротового полива в Нижнем Поволжье

Актуальность. Современная техника полива должна отвечать требованиям ресурсосбережения, и кротовое орошение как разновидность внутрипочвенного орошения в полной мере обладает этими качествами. Этот способ полива не требует больших капитальных затрат на строительство системы полива на орошаемом участке, но в то же время позволяет значительно экономить оросительную воду и повышать урожайность. В связи с этим изучение особенностей техники и технологии полива различных сельскохозяйственных культур кротовым орошением является перспективным направлением наших исследований.

Объект. Длина оросителей в системе кротового орошения.

Материалы и методы. Исследования были проведены в 2022 г. на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья. Одной из основных задач этих исследований по научно-экспериментальному обоснованию элементов конструкции системы кротового полива являлось изучение равномерности увлажнения почвы при разной длине оросителей. Равномерность увлажнения оценивалась по динамике контуров увлажнения на следующий день после полива на 3-х вариантах опыта с длиной кротовин 50, 75 и 100 м по трём зонам: переувлажнения (˃ 110 % наименьшей влагоёмкости почвы НВ), нормального (90…110 % НВ) и пониженного увлажнения (75…90 % НВ). Наблюдения за характером распределения оросительной воды в почве в зависимости от длины кротовых оросителей проводили несколько раз в течение поливного сезона. В этой статье представлены наиболее типичные расположения изоплет влажности в почвенном профиле.

Результаты и выводы. Результаты полевых опытов показали, что при подаче одинаковой поливной нормы 200 м3/га на следующий день после полива с увеличением длины кротовин от 50 до 100 м границы зон увлажнения значительно не изменяли своё положение. Верхняя граница зоны переувлажнения оставалась на глубине 29…31, нормального увлажнения – 19…20 и пониженного – 6…8 см, а нижние границы – соответственно на глубине 69…72, 85…90 и 105…108 см. Влево от кротовины эти зоны распространились соответственно на 16…27, 46…51 и 66…73 см, а вправо – на 12…21, 41…42 и 65…69 см. Статистическая обработка значений площади контуров увлажнения указанных зон показала, что они не имели существенных различий, следовательно, длину кротовины можно увеличивать до 100 м без значительного ухудшения равномерности увлажнения.

1. Гостищев Д. П. Проектирование, строительство и эксплуатация систем внутрипочвенного орошения: Научно-технический обзор. М.: ФГНУ ЦНТИ «Мелиоводинформ», 2003. 228 с.

2. Гостищев Д. П., Рогозина Ю. С. Использование животноводческих стоков при кротово-внутрипочвенном орошении // Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии и техника орошения: сборник научных докладов международной научно-практической конференции. Новочеркасск: "Радуга", 2004. С. 142-145.

3. Acharya S., Mylavarapu R. S. Modeling shallow water table dynamics under subsurface irrigation and drainage // Agricultural water management. 2015. V. 149. Pp. 166-174.

4. Castanheira P. N., Serralheiro R. P. Impact of mole drains on salinity of a vertisoil under irrigation // Biosystems Engineering. 2010. V. 1 (105). Pp. 25-33.

5. Christena E. W., Spoorb G. Improving mole drainage channel stability in irrigated areas // Agricultural water management. 2001. V. 3 (48). Рp. 239-253.

6. Darzi-Naftchali A., Motevali A., Keikha M. The life cycle assessment of subsurface drainage performance under rice-canola cropping system // Agricultural water management. 2022. V. 266. N. 107579.

7. Development of subsurface drainage systems: Discharge – retention – recharge / J. A. Wit, C. J. Ritsema, J. C. Dam, G. A. Eertwegh, R. P. Bartholomeus // Agricultural water management. 2022. V. 269. N. 107677.

8. Effect of controlled drainage on nitrogen losses from controlled irrigation paddy fields through subsurface drainage and ammonia volatilization after fertilization / H. Yupu, Z. Jianyun, Y. Shihong, H. Dalin, X. Junzeng // Agricultural water management. 2019. V. 221. Pp. 231-237.

9. El-Ghannam K., El-sherief A., Nageeb I. The role of Controlled and Mole Drainage in Relation to Water Saving, Salt Accumulation on Sugar Beet Yield and Quality in North Nile Delta // International Journal of Plant & Soil Science. 2021. V. 1 (33). Pp. 47-58.

10. Hydraulic performance of mole drains and validation of steady-state drainage spacing equations for Mollisols / G. F. Camussia, S. Imhoffa, D. L. Antilleb, R. P. Marano // Soil and Tillage Research. 2022. V. 223. No 105448.

11. Lemly A. D. Agriculture and wildlife: ecological implications of subsurface irrigation drainage // Journal of Arid Environments. 1994. V. 2 (28). Рp. 58-94.

12. Numerical simulation of water flow in tile and mole drainage systems / V. Filipovićabc, F. J. Kochem, Y. Coquetc, J. Simunek // Agricultural water management. 2014. V. 146. Рp. 105-114.

13. Rodgersa M., Mulqueenb J., McHalea J. A model study of mole drain spacing and performance // Agricultural water management. 2003. V. 1 (60). Рp. 33-42.

14. Simulating water content, crop yield and nitrate-N loss under free and controlled tile drainage with subsurface irrigation using the DSSAT model / H. L. Liu, J. Y. Yang, C. S. Tan, C. F. Drury, W. D. Reynolds, T. Q. Zhang, Y. L. Bai, J. Jin, P. He, G. Hoogenboom // Agricultural water management. 2011. V. 6 (98). Pp. 1105-1111.