Аннотация

Цель: с использованием контуров увлажнения исследовать динамику влаги в почвогрунтах на дренажном слое при капельном орошении для экономии водных ресурсов и обеспечения равномерного полива культур.

Материалы и методы. В основу исследования положена теория влагопереноса при воздействии капельного орошения на почвогрунт. Контуры увлажнения изучены в лабораторных условиях на почвенном лизиметре, с помощью которого выполнено моделирование геологического разреза орошаемой территории, представленной сформированными на галечнике аллювиальными луговыми почвами. Мощность галечникового слоя принята до 3 м. Выполнен регрессионный анализ движения влаги, и получена математическая модель, описывающая характер ее движения на дренажном слое. Расчетный объем влажного грунта определялся на основании контуров увлажнения как результат вычисления объема образованной фигуры вращения по картограммам на каждый час полива. 

Результаты. Получены данные о распространении влажности в почвенном профиле по часам полива, которые представлены на картограммах, построенных при помощи персонального компьютера. На картограммах выделены контуры с одинаковой влажностью – изолинии, на которых отображалась влажность: 5; 10; 40 %. Установлено, что вода при расходе капельницы 2,5 л/ч достигает дренажного слоя через 4 ч после начала полива. Построен график распределения влажности в объеме почвогрунта по часам, который отражает динамику распространения подаваемой из капельницы воды с постоянным ее расходом за 10 ч полива. 

Вывод. Исследована динамика распространения влаги при капельном поливе в условиях грунтов, расположенных на дренирующей подушке. В условиях опыта при продолжительности полива культур свыше 8 ч наблюдается неэффективное превышение поливных норм и увеличение проектной мощности системы капельного орошения.

doi: 10.31774/2712-9357-2024-14-1-19-33

Для цитирования

Кузнецов Е. В., Килиди Х. И., Хаджиди А. Е. Исследование динамики влажности почвы при капельном поливе // Мелиорация и гидротехника. 2024. Т. 14, № 1. С. 19–33. https://doi.org/10.31774/2712-9357-2024-14-1-19-33

Список литературы

1. Семерджян А. К., Бень А. В. Опыт проектирования и строительства систем капельного орошения в Краснодарском крае // Природообустройство. 2018. № 4. С. 85–88. DOI: 10.26897/1997-6011/2018-4-85-88. EDN: YMBOJF.

2. Васильев С. М., Шкура В. Н., Штанько А. С. Локальные контуры капельного увлажнения почв, формирующиеся на склоновых землях // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2020. № 1(57). С. 279–289. DOI: 10.32786/2071-9485-2020-01-28. EDN: EDFSMG.

3. Кузнецов Е. В., Алматар А., Новиков А. Е. Оценка влияния водного режима почвы на продуктивность сои при внутрипочвенном орошении // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2023. № 2(70). С. 451–458. DOI: 10.32786/2071-9485-2023-02-53. EDN: NTJEPA.

4. Кузнецов Е. В., Хаджиди А. Е., Куртнезиров А. Н. Повышение эффективности орошения в составе инвестиционного проекта адаптированной земельно-охранной системы // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2015. № 52. С. 206–211. EDN: TWPKVR.

5. Шуравилин А. В., Кучер Д. Е., Сурикова Т. И. Экспериментальные исследования по формированию увлажняемой зоны на системах капельного орошения // Землеустройство, кадастр и мониторинг земель. 2015. № 9(128). С. 66–72. EDN: UMZPTN.

6. Ахмедов А. Д., Галиуллина Е. Ю. Контуры увлажнения почвы при капельном орошении // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2012. № 3(27). С. 183–188. EDN: PCXLGR.

7. Штанько А. С., Глущенко Ю. Ю., Воронов О. В. Оценка точности аппроксимации положения изоплет локальных контуров увлажнения при капельном поливе // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2017. № 2(26). С. 69–86. URL: https:rosniipm-sm.ru/article?n=316 (дата обращения: 01.12.2023). EDN: YNWTDN.

8. Штанько А. С., Шкура В. Н. Способ графоаналитического построения очертания контуров капельного увлажнения почв // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2018. № 1(29). С. 67–85. URL: https:rosniipm-sm.ru/article?n=914 (дата обращения: 01.12.2023). EDN: YOTSKC.

9. Рогачев А. Ф., Мелихова Е. В. Компьютерное моделирование и параметризация в среде MathCad контуров увлажнения при капельном орошении // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2021. № 4(64). С. 367–378. DOI: 10.32786/2071-9485-2021-04-37. EDN: VBOPAO.

10. Васильев С. М., Штанько А. С. Геометрические и влажностные параметры контуров капельного увлажнения суглинистых черноземов // Мелиорация и водное хозяйство. 2019. № 1. С. 16–19. EDN: SXSYLX.

11. Patel N., Rajput T. B. S. Dynamics and modeling of soil water under subsurface drip irrigated onion // Agricultural Water Management. 2008, Dec. Vol. 95, iss. 12. P. 1335–1349. https:doi.org/10.1016/j.agwat.2008.06.002.

12. Karimi R., Appels W. M. Soil moisture dynamics in a new indoor facility for subsurface drip irrigation of field crops // Irrigation Science. 2021. 39(4). P. 715–724. https:doi.org/10.1007/s00271-021-00741-3.