Введение к работе
- 1 -АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ.- Интенсивное освоение земель и рост населения в Средней Азии резко увеличили дефицит воды. Для решения проблемы дефицита водных ресурсов в Среднеазиатском регионе на крупных реках, имеющих енегсЕО-ледниковый тип питания, в последние годы построен ряд водохранилищ сезонного и многолетнего регулирования: Кайракумское, Чардарьинское, Токтогульское, Андижанское, Нурекское, Туямуюкское и др. Особенностью этих водохранилищ является высокий уровень заполнения, что при ледниковом типе питания приводит к плохой прогреваемости водной толщ (глубина некоторых из них достигает ЗСО м). Еодозабор осуществляется с глубины около 50 метров, поэтому в нижний бьеф вдет сброс холодной воды и в каналах, расположенных непосредственно за плотиной и на некотором расстоянии от нее веской и в первую половину лета температура воды стала значительно ниже, чем до создания водохранилища. Для Еурэкского водохранилища температура сбросной воды в НБ составила 11С для июля-августа, для Андижанского водохранилища - 3...13. Тсктогульского - 7. ..11 С.
В 1978 году на реке Кара-Дарья началось заполнение Андижанского водохранилища, способного поддерживать водссбеспече-ность 500 тыс. га земель з Ферганской долине. Так как из-за наличия ГЭС водозабор из водохранилища производится в оснознсм из нижних горизонтов, то вода на орошение идет з магистральный канал с температурой 15. ..17 С, что на 5...10 ниже требуемой для нормального развития растений. Это в конечном итоге сказалось на сроках созревания и урожайности сельскохозяйственных культур, выращиваемых на землях, орошаемых водой с пониженной температурой. В настоящее время кз имеется научно сй"ссксвак:-:ьк данных по определению потерь тепла и снижения температуры кор-необктаемой зоны почвы при поливе еодой с пониженной температурой. Существующие способы орошения и выращиваемые сорта хлопчатника не учитывают изменившиеся условия (ухудшения качества оросительной воды и микроклимата).
Вышеизложенные обстоятельства определяют актуальность исследований по обоснованию методики расчета теплового режима | почвы и технологии орошения сельскохозяйственных культур при полиеє водой с пониженной температурой.
ЦЕЛЬ II ЗАДАЧІ! ИССЛЕДОВАНИИ Целью наших исследований является обоснование методики расчета теплового режима почвы при поливе ' и внедрение рекомендаций и совершенных технологий, позволяющих
..-2-
снизить негативное, влияние полива водой-с пониженной температу-рой на урожайность хлопчатника.
Для реализации поставленной цели, на оросительной сети Серганской долины и опытно-производственных участках наш были проведена исследования по изучению изменения теплового режима оросительной воды от водохранилищ до поливной борозди, и решались следующие задачи:
изучение закономерности формирования водного и теплового режимов при поливе водой с пониженной температурой;
установление особенности ' орошения хлопчатника водой с пониженной температурой;
-.разработка техники и технологии.поверхностного полива
водой с пониженной температурой, обеспечивающих .рациональное
использование еодных ресурсов и повышения производительности
труда поливальщиков;. ... -х .. ...
разработка метода количественной оценки снижения термических ресурсов почвы'при поливе еодой с пониженной температу-рой и их влияния на продуктивность хлопчатника;
разработка рекомендаций по снижению негативного .влияния . полива водой с пониженной температурой;
-.- определение основных технико-экономических, показателей
и экономического эффекта в результате мероприятий, направлен
ных на снпузкие негативного влияния полива водой с пониженной
температурой; ' .
МЕСТО ПРОЕЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ. Опытные поливы, -режимные..наблюдения экспериментальные и исследовательские работы проводились в рамках экспедиции кафедр сельскохозяйственных гидротехнических мелиорации и гидравлики Московского гидромелиоративного института в 1986. ..1990 гг.' на оросительной сети Ферганской долины, на опытно-производственных участках, расположенных на землях совхоза Т. Іїирзаева Андижанского района и колхоза им. Куйбыээва Кургзнтепикского района Андижанской области. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ была разработана на основе методов планируемого опытно-производственного эксперимента, методов математической статистики и.системного анализа. Проводилось изучение вопросов, связанных с исследованиями изменения температурного режима оросительной воды в мелиоративной сети Ферганской долины как на крупных каналах, так и на орошаемом поле. Кроме того, на физической модели борозды и опытно-производственных
астках проводилось изучение процесса тепло- и массспереноса почве при поливе водой с различной температурой, проводились :перкменталъкые исследования технологических параметров полп-иленовых распределительных лотков, результаты которых обобщись с применением математических моделей.
УЧНАЯ НОВИЗНА. В результате анализа литературных данных и бственных исследований выявлена зека влияния Андижанского во-хранилншз, в которой наблюдалось максимальное с никакие уро-йности хлопчатника. Определена степень прогреваемости ороси-льной воды при движении по мелиоративной сети от нижнего ефз водохранилища до сброса з конце борозды. Определена зэ-чика снижения температуры коркеобитаемой зоны при поливе во-й с пониженной температурой. Еыязлена зависимость сроков со-іевания, количества и качества урожая хлопчатника от темпера-ры поливной воды.
На основе современных представлений теорий тепло- и шс->перноса в почве предложены рекомендации, позволяющие снизить ,>гати2кое влияние полива водой с пенпу.енной температурой. 3АКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ данной диссертационной работы заклхзчает-I в следующем:
разработана математическая модель, позволяющая подсчи-іть количество тепла почзы, идущего на нагревание холодной эосительной воды и определить снижение температуры корнеоби-іемой зоны в конце полива;
предложены рекомендации, позволяющие уменызггь негатпв-эе влияние полива водой с пониженной температурой на уро.тлй-зсть хлопчатника и определены технологические параметры олизтилэнозего распределительного лотка.
ПРОБАЦЕЯ РАЕОГЫ Основные положения диссертации, доложены на аучно-технических конференциях МГШ (Москва, 1983,' 1S39); а на Всесоюзной научно-технической конференции "Регулирование одного режима дренированных минеральных почв" (ЛптСХА, Кау-. ас, 1937); на Всесоюзной научно-технической конференции "По-ышенне эффективности использования водных ресурсов з сельском оэяйстве" (Новочеркасск, 1909); на научно-технической кофе-енции "Вопросы освоения предгорных склонов и пути улучшения элиоративного состояния старопахотных земель" (Андижан, 1933) ; на областной научно-технической конференции молодых ученых и пециалистоз посвяшэиной 70-летии ВЛКСМ (Андижан, 1933); , на
технических советах П/О "Андижанремвод" (Андижан, 1998) и Андижанского областного агропрома (Андижан, 1939). ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 4 печатные работі написано 4 научно-технических отчета.
РЕАЛИЗАЦИЯ РАБОТЫ. Предложенная в работе методика расчета теплового- режима почвы при поливе использована при определеши плановой урожайности хлопчатника для земель, находящихся в зоне влияния Андижанского водохранилища. Построена опытная система полива хлопчатника при помощи распределительных полиэтиленовых гофрированных лотков.
СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертация состоит из введения, пя
ти глав, выводов, рекомендаций и приложения. Объем работы 469
страниц, в том числе 21 таблиц, 35 рисунков и приложений. Спи
сок литературы вкачает 147 наименований, из них 7 работ зару
бежных авторов. ,
В основу работы положены исследования, выполненные автором с 1935 по 1990 'годы.
Автор выражает благодарность за большую промошь при выполнении работы научным руководителям - доктору технически: наук, профессору А. И. Голованову и кандидату сельскохозяйственных наук, профессору Е. Е. Ермаковой, кандидатам технических наук А. П. По лад-заде и А. Е. Гепну, .научным сотрудникам С. А. Максимову и А. И. Іїаслову, сотрудникам НИС, кафедр сельскохозяйственных гидротехнических мелиорации и гидравлики МГЖ