Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса. Цели и задачи исследований.
1.1. Биологические особенности, продуктивность и суммарное водопотребление козлятника восточного. 12
1.2. Влияние полива дождеванием на мелиоративное состояние сельскохозяйственного поля . 17
2. Условия и методика проведения исследований. 24
2.1. Природно-климатические условия района исследований. 24
2.1.1. Климат. 24
2.1.2. Геоморфологическое строение и рельеф . 25
2.1.3. Геология и гидрогеология. 27
2.1.4. Почвенно-мелиоративная характеристика. 28
2.2. Методика исследований. 33
2.2.1. Схема опытного участка. 34
2.2.2. Определение водопотребления козлятника восточного. 37
2.3. Агроклиматические условия периода исследований. 44
3. Экспериментальные исследования. 48
3.1. Режим орошения и водопотребление козлятника восточного. 48
3.1.1. Поливной режим культуры . 48
3.1.2. Влагозапасы почвы при различных поливных режимах. 5 3
3.1.3. Потери поливной воды с поверхностным стоком. 64
3.1.4. Вынос питательных веществ с поверхностным стоком. 70
3.1.5. Потери поливной воды на инфильтрацию. 78
3.1.6. Суммарное водопотребление культуры. 81
3.2. Урожайность козлятника восточного. 91
3.2.1. Продуктивность и коэффициенты водопотребления. 91
4. Теоретическое обоснование определения потерь поливной воды . 100
4.1. Теоретическое обоснование величины поверхностного стока. 100
4.2. Теоретическое обоснование потерь поливной воды на инфильтрацию . 106
5. Энергетическая эффективность. Экологическое обоснование различных поливных режимов козлятника восточного на темно-каштановых среднесуглинистых почвах Саратовского Заволжья
Общие выводы и предложения производству. 123
Литература. 125
Приложения. 146
- Влияние полива дождеванием на мелиоративное состояние сельскохозяйственного поля
- Геоморфологическое строение и рельеф
- Поливной режим культуры
- Теоретическое обоснование потерь поливной воды на инфильтрацию
Введение к работе
В засушливых условиях Поволжья экономическая и социальная необходимость орошения - важнейший прием сельскохозяйственного производства и способ улучшения качественного уровня жизни населения.
Изменения в социально-экономической жизни страны в последние годы привели к негативным процессам в сельском хозяйстве, а особенно в орошаемом земледелии. Орошаемый клин в Саратовской области сократился с 481,0 тыс. га до 257,6 тыс. га регулярного и с 61,7 тыс. га до 25,1 тыс. га лиманного орошения [14].
В период расцвета мелиорации в середине 80-х годов прошлого столетия на орошаемых землях Саратовской области производилось до 20-22 % продукции растениеводства, до 45 % зеленных и сочных кормов , 100 % овощей, 45 % картофеля, а в Заволжье до 80 % кормов [42].
Орошаемое земледелие Саратовской области является крупнейшим потребителем воды. Исходя из экологических, экономических и социальных условий одна из основных задач состоит в том, чтобы использовать каждый кубический метр оросительной воды, взятой для полива сельскохозяйственных культур наиболее эффективно [89].
Однако орошению часто сопутствуют такие экологически неблагоприятные процессы, как подъем уровня фунтовых вод, засоление, снижение плодородия почв, водная эрозия. Основными факторами, ухудшающими мелиоративное состояние сельскохозяйственных угодий при орошении являются непроизводительные потери поливной воды на поверхностный сток и глубинный сброс из корнеобитаемого слоя почвы в нижележащие горизонты [26].
В основном это вызвано неэффективными эксплуатационными режимами орошения и системами удобрений, большими непроизводительными потерями воды, которые иногда достигают 50-60% от величины водозабора, неудовлетворительным техническим состоянием элементов оросительной системы. Исследованиями ученых Шумакова Б.А [180], Шумакова Б.Б [186], Айдарова ИЛ. [8], Вадовского Е.Ю [32], Григорова М.С. [45, 46], Кружилина И.П. [83,85], Ольгаренко В.И. [118], Ольгаренко Г.В. [120], Костина Б.И. [70], Хохлова А.И. [173, 174] и других, установлено, что для практического решения экологических проблем необходима разработка методов и технологий мелиорации земель для комплексного управления водным и питательным режимами почв.
Но за счет повышения технического уровня оросительных систем, не могут быть решены все существующие экологические проблемы. Значительная их часть может быть устранена за счет повышения эффективности управления водным режимом почв.
Вопрос эффективного использования ресурсов оросительной воды является одним из важнейших в мелиоративном земледелии. В Саратовском Заволжье уже сейчас ощущается дефицит водных ресурсов. Поэтому, дальнейшее развитие сельскохозяйственного производства тесно связано с рациональным использованием оросительной воды [57, 62, 68, 102, 121, 146].
Основная задача, которая в настоящий момент стоит перед сельскохозяйственным производством — бережное отношение к почве как к основному средству производства, т.е. рациональное использование мелиорируемых земель. Одним из основных вопросов эффективного использования водных ресурсов является совершенствование методики планирования, реализации водораспределения и водоподачи, которая перестает быть чисто технической задачей, она приобретает экономический и социальный характер[36].
Поэтому сейчас остро стоит вопрос о сохранении мелиоративного состояния сельскохозяйственного поля и экономного использования природных ресурсов.
Влияние полива дождеванием на мелиоративное состояние сельскохозяйственного поля
Важным средством повышения продуктивности агроландшафтов в степной климатической зоне является орошение. Однако широкому развитию орошения часто сопутствуют такие экологически неблагоприятные процессы, как подъем уровня грунтовых вод, засоление, снижение плодородия почвы, водная эрозия. Основная задача, стоящая перед сельскохозяйственным производством -бережное отношение к земле как к основному средству производства, а именно, рациональное использование мелиорируемых земель. Эта проблема возникает особенно остро в связи с тем, что количество пахотно-плодородных земель ограничено и в распашку вовлекаются земли ранее считавшиеся непригодными.
При развитии орошаемого земледелия, коренным образом изменяется характер природных процессов: влагообмен в зоне аэрации, формирование стока на водосборах, вынос химических элементов, динамика водно-солевого режима почв. В Поволжье, за период с 1965 года, мелиоративная обстановка ухудшилась на 30-ти % площадей, а в неудовлетворительную категорию перешло около 10-ти % земель.
Еще основоположник мелиорации А.Н. Костяков, обратил внимание на опасность развития ирригационной эрозии на орошаемых землях. Он указывал, что расход поливной струи, скорость в полосах, бороздах и каналах должна назначаться с учетом стойкости почвы к размыву. Большое внимание в своих работах он обращает на возможность разрушения почвенной структуры при высокой интенсивности дождя и стоке поливной воды [71].
На всех орошаемых массивах в аридной и степной зонах, лучшие природные автоморфные почвы переведены в ирригационно-гидроморфные. Произошли коренные изменения гидродинамического режима, которые захватывают не только поверхностные воды каждого бассейна, но и подземную ее составляющую и распространяются практически на всю площадь бассейна до водораздела. Орошение, накладываясь на естественные природные круговороты веществ, изменяет гидротермический, гидрологический, гидрохимический и другие режимы мелиорируемых и прилегающих к ним территорий. Оно интенсифицирует их и тем самым нарушает природное равновесие, сложившееся между биоклиматическим и геологическим круговоротами [137].
Мосиенко Н.А, Чумакова Л.Н., Хохлов А.И. указывают, что при поливе дождеванием, особенно в степной зоне, на полях зачастую возникает поверхностный сток поливной воды. Причина его возникновения заключается в том, что при проектировании и эксплуатации оросительных систем «физиологические» поливные нормы превышают достоковые. Наряду с природными (ливневые дожди, сток талых вод и др.) почвообразующими процессами сток оросительной воды приводит к деградации почв [113]. Большая часть орошаемых земель находится в степной и сухостепной зонах России. Некоторые ученые считают, что орошение в этих зонах интенсифицирует процесс водной эрозии. Новикова А.Ф. указывает, что по оценке мелиоративного состояния орошаемых земель на 31.12.87 в России эродированные орошаемые почвы составляли 8,9% общей площади орошения. В Поволжье этот показатель увеличился до 15,3%, в том числе слабоэродированные почвы составили 11,6%, среднеэродированные 2,4% и сильноэродированные 1,3% [117].
Дополнительное увлажнение почвы, без учета региональных особенностей, а так же качества поливной воды приводит к неблагоприятным изменениям, вызывающим снижение плодородия почвы и ухудшение экологической обстановки. С точки зрения Абугалиева И.А. к степным почвам Юго-востока были механически применены принципы и техника полива, пригодные для почв пустынь Средней Азии. Это и явилось одной из главных причин неблагополучного состояния орошаемых земель в регионе. Он так же отмечает, что структура степных почв не отличается высокой водопрочностью, а подпахотные горизонты имеют высокую плотность и низкую водопроницаемость [4].
При поддержании оптимальной для растений влагообеспеченности изменения агрофизических свойств орошаемых почв носит сезонно обратимый характер, но с тенденцией в многолетнем режиме в сторону ухудшения -повышается плотность, глыбкость, твердость, уменьшается коэффициент структурности и водопроницаемости. Таким образом, в зависимости от величины поливных норм, свойств почвы и культуры земледелия степень деградации земель при орошении может удовлетворять потребности растений в воде и питательных веществах, а вызванные орошением изменения водного режима — сохранять сложившиеся биологические и экологические связи на рассматриваемой территории [8]. Поступление поливной воды на поверхность почвы при дождевании отличаются от процессов, происходящих в природе. В исследованиях Побережского Л.Н. отмечено, что наибольшее количество оросительной воды при дождевании теряется в воздухе во время падения дождя, а испарение с поверхности почвы составляет в среднем 8,4% от поливной нормы [130].
При поступлении воды естественным путем в виде осадков, характеристики дождя одинаковы по всей площади захвата дождя (крупность капель, интенсивность). Естественные осадки одновременно охватывают большие территории, тогда как при дождевании характеристики дождя изменяются по длине машины, в зоне перекрытий (т.е. по площади захвата дождем), по радиусу струи и дождевальные машины захватывают не большую площадь. Поэтому при дождевании фактор склона играет меньшую роль, чем при природном дожде, и "лавинный" эффект склоновых потоков проявляется незначительно. Это позволяет использовать небольшие стоковые площадки при изучении стока. Между естественным дождем и искусственным, кроме этих различий есть и другие. Существенное значение имеет и то обстоятельство, что время выпадения естественных осадков составляет от 30 до 40 мин при ливнях и нескольких суток при моросящих дождях [88].
В исследованиях Багрова М.Н., Барановской В.А. при поливной норме 600 м3/га сток поливной воды, в зависимости от типа дождевальной машины, был равен 25...30% от водоподачи [15,18]. При изучении структуры дождя и качества полива дождевальной машиной "Фрегат" Кузник И.А. указывает, что сток достигал 25...30% от количества нормы [93].
Геоморфологическое строение и рельеф
В геоморфологическом отношении район исследований располагается в пределах области эрозионной Сыртовой равнины в средней ее части и террасированной долины реки Волги и ее притоков. Средняя высота ее составляет 90 — 100 метров. Вся территория имеет полого-холмисто-увалистый рельеф с общим уклоном с севера на юг и с востока на запад. В поймах и ближних террасах рек имеет место овражно-балочная сеть, развит микрорельеф, элементами которого являются: блюдцеобразные понижения, удлиненные и задернованные ложбины и лиманы. Балки и овраги несколько нарушают общую выравненность и сглаженность рельефа террас, поэтому поверхность их имеет слегка холмистый вид. Ложбины наблюдаются на всей территории района исследований. В пределах морфологических типов по условиям образования, возрасту слагающих пород и историческому уровню, выделены следующие элементы рельефа: пойма, надпойменные террасы четвертичного возраста и Сыртовая равнина плиоценового возраста [37].
В зависимости от уклона поверхности и условий поверхностного рельефа: поверхности с уклоном менее 0,006 отнесены к слабосточным малоуклонным, с уклоном 0,006 - 0,01 - к среднесточным; с уклоном более 0,01 -сильносточным [185].
Террасовость чаще встречается на пологих склонах в их нижней части; у водоразделов с развитым делювиальным шлейфом она отмечается даже на склонах крупных балок и межсыртовых понижений. Морфология и строение террас, распространение и связь их с делювиальными шлейфами склонов свидетельствует о том, что они образуются в результате плоскостного смыва и аккумуляции в зависимости от положения базиса денудации (уровня водного потока, положения поймы и надпойменных террас, распространения эрозионных форм и пр.), изменения климата и других условий.
Орошаемые территории представлены слабоволнистыми равнинами, хорошо дренируемыми овражно-балочной сетью. По этой причине большая часть зимних осадков при весеннем паводке стекает за пределы массива орошения и не оказывает существенного влияния на режим грунтовых вод.
В геологическом строении территория характеризуется сложным чередованием пластов. Отложения четвертичного периода пользуются на данной территории широким распространением, и являются основными почвообразующими породами. Они представлены нижнечетвертичными, среднечетвертичными и современными образованиями [37]. Нижнечетвертичные отложения на площади исследуемого района представлены бакинскими образованиями в виде аллювиально-бакинских отложений. Они прослеживаются только на северо-западе района исследований и представлены, в основном суглинками, реже глинами. Мощность этих отложений изменяется в широких пределах от 6 до 36 м, но обычно составляет 10-15 метров. Среднечетвертичные отложения представлены хазарскими образованиями в виде аллювиально-хазарских отложений. Залегают они в большинстве своем на акчагыльских отложениях, иногда на нижнє и среднеапширонских образованиях. Верхнечетвертичные отложения представлены на площади исследуемого района хвалынскими отложениями. В их составе выделяются озерно-аллювиальные и лиманно-морские отложения. Озерно-аллювиальные хвалынские отложения представлены глинами и суглинками. Лиманно-морские хвалынские отложения залегают непосредственно под почвенно-растительным слоем и занимают незначительную часть исследуемого района. Выявляются они по наличию в верхней части шоколадных глин, широко распространенных в долине реки Волги. Мощность хвалынских отложений обычно составляет 8-12 метров.
Современные аллювиальные отложения прослеживаются в виде овражно-балочного аллювия по крупным балкам и оврагам. Данные образования представлены глинами и суглинками. Мощность их обычно составляет 4-7 метра.
Площадь рассматриваемой территории по данным И.И. Плюснина, А.И. Голованова [129], Н.И. Усова [167] находится в пределах суббореального (умеренного) пояса, сухостепной зоны темно-каштановых почв заволжской равнины.
Почвообразующими породами на второй террасе в ее средней части, являются легкие и средние суглинки, в некоторых местах южной части встречаются тяжелые суглинки. В верхней части почвообразующие породы не засолены, однако, с увеличением глубины, засоленность увеличивается, преимущественно сернокислыми солями. Почвообразующими породами на третьей террасе служат незасоленные делювиальные суглинки, подстилаемые песками. На приовражных частях склонов встречаются засоленные делювиальные суглинки, о чем говорит присутствие здесь пятен солонцов. Преобладающими почвами на территории исследуемого района является черноземы южные, темно-каштановые среднесуглинистые, а также легкосуглинистые, на равнинах средне мощные, а на склонах мало мощные. Солонцы и солонцеватые почвы занимают незначительные площади, преимущественно на предбалочных склонах. Наибольшие площади занимают среднесуглинистые темно-каштановые почвы.
Поливной режим культуры
В условиях достаточной влагообеспеченности и на фоне высокого содержания в почве питательных веществ, козлятник хорошо развивается, интенсивно ветвится, быстро накапливает урожай зеленой массы.
Наличие влаги, подвижность и доступность ее для растений являются основными показателями, характеризующими благоприятность того или иного водного режима почвы. Наиболее доступна почвенная вода при влажности близкой к НВ, с уменьшением влажности почвы ее доступность растениям снижается [144].
В условиях Поволжья, где годовое количество осадков в три-четыре раза меньше испаряемости, дефицит почвенной влаги можно восполнить только за счет орошения. Режим орошения по годам складывался в соответствии с возрастом культуры и метеорологическими условиями. Посев козлятника восточного был проведен 21 апреля 2000 года под покров вико-овсянной смеси. Уборка покровной травосмеси была проведена 20 июня, поэтому наблюдения за динамикой влажности почвы расчетного слоя началась со второй декады июня [76].
Исследованиями установлено, что в 2000 году, когда за период июнь -сентябрь выпало 126 мм атмосферных осадков, для поддержания нижнего порога влажности в пределах 80%НВ в слое почвы 0,6 м потребовалось шесть поливов с интервалами между ними от 7 до 11 дней, при оросительной норме 2400 м3/га. Средняя поливная норма составила 400 м3/га. При средних поливных нормах 603 м3/га (вариант с предполивной влажностью 70%НВ) проведено четыре полива, межполивной период составил 11-17 дней. Сумма фактически выданных поливных норм составила 2410 м3/га. На варианте с предполивным порогом влажности 60%НВ (средняя поливная норма 600 м /га) в этом году проведено три полива с интервалом в 17-20 суток. Оросительная норма трех поливов составила 1800 м3/га. На четвертом варианте при снижении предполивного порога влажности до 50%НВ (средняя поливная норма 600 м3/га) межполивной период составил 20 суток. Было проведено два полива. Оросительная норма составила 1200 м3/га. В 2001-2002 гг. рассматривались те же варианты поливных режимов, однако расчетный слой увлажнения был увеличен до 0,8 м. В 2001 году в виду того, что обеспеченность атмосферными осадками была более низкой, чем в 2000 году, а так же из-за увеличения увлажняемого слоя почвы и продолжительности вегетационного периода оросительные нормы на всех вариантах увлажнения увеличились практически вдвое.
Так на первом варианте поливного режима, где влажность почвы поддерживалась на уровне от 80 до 100%НВ, было проведено одиннадцать поливов средней поливной нормой 476 м /га, (оросительная норма составила 5240 м3/га). Межполивной период на этом варианте был равен от 7 до 43 дней. На варианте с предполивным порогом влажности 70%НВ (средняя поливная норма 703 м /га), для поддержания заданного режима орошения потребовалось семь поливов. Оросительная норма составила 4920 м /га, а межполивной интервал, по сравнению с первым вариантом увлажнения, увеличился до 10-50 суток. На третьем варианте режима увлажнения при снижении предполивной влажности почвы до уровня 60%НВ, при средних поливных нормах в 706 м3/га, проведено пять поливов, (оросительная норма 3530 м /га), а межполивные периоды составили 14-53 суток. Для поддержания заданного поливного режима на четвертом варианте орошения (предполивной порог влажности 50%НВ) потребовалось четыре полива средней нормой 703 м3/га. Фактическая оросительная норма составила 2810 м3/га, а межполивные интервалы составили 17-48 суток. 2002 год по агроклиматическим условиям вегетационного периода был отмечен как засушливый (количество выпавших атмосферных осадков за период апрель - сентябрь составило 93 мм), поэтому в этот год для формирования урожая козлятника восточного потребовалось наибольшее количество вегетационных поливов в отличие от предыдущих 2000 и 2001 годов исследований. Исследованиями было установлено, что на первом варианте поливного режима с нижним порогом влажности в расчетном слое 0,8 м 80%НВ в этом году потребовалось провести тринадцать поливов средней поливной нормой 474 м3/га. Фактически выданная на этом варианте оросительная норма составила 6160 м3/га. Величина межполивных периодов колебалась в пределах от 7 до 20 суток. Для осуществления заданного поливного режима на втором варианте режима орошения, где влажность расчетного слоя почвы поддерживалась в пределах от 70%НВ до 100%НВ, число вегетационных поливов в этом году увеличилось до восьми. Средняя поливная норма при этом была в пределах 701 м3/га, оросительная норма составила 5610 м3/га, межполивные периоды колебались в пределах от 13 до 26 суток. На третьем варианте режима увлажнения, где влажность расчетного слоя почвы поддерживалась в пределах от 60%НВ до 90%НВ при средней поливной норме в 715 м3/га, величина фактически выданной оросительной нормы составила 4290 м3/га, для чего потребовалось провести шесть вегетационных поливов. Межполивные интервалы на этом варианте составили 16-34 суток. На четвертом варианте при снижении предполивного порога влажности до 50%НВ и средних поливных нормах величиной 706 м /га, межполивные периоды сократились по сравнению с 2001 годом, и колебались в пределах от 17 до У суток. Оросительная норма на этом варианте составила 3530 м /га.
Теоретическое обоснование потерь поливной воды на инфильтрацию
Основной целью сельскохозяйственной мелиорации является создание оптимального водного режима в расчетном слое почвы. Это достигается устранением сложившегося дефицита влаги путем проведения вегетационных поливов. Тем самым искусственным путем увеличивается приходная часть водного баланса расчетного слоя почвы. Однако практика последних десятилетий показывает, что на многих орошаемых землях происходят процессы вторичного засоления, осолонцевания и даже заболачивания земель [115].
Наиболее важным из объектов исследования при изучении процессов ухудшения мелиоративного состояния орошаемого поля является зона аэрации, так как именно через неё происходит сообщение атмосферной и оросительной влаги с зоной грунтовых вод. Основным из элементов водного баланса, связывающим зону аэрации с зоной грунтовых вод, является величина водообмена или влагопереноса в зоне аэрации [111].
Основной задачей исследования процесса перемещения почвенной влаги в зоне аэрации является определение направления и объема влагопереноса в ненасыщенных грунтах зоны аэрации. Балансовые исследования позволяют лишь констатировать конечные результаты данного процесса за определенные промежутки времени. Поэтому, учитывая особую важность влагопереноса зоны аэрации в процессе изменения мелиоративного состояния орошаемого поля, термодинамические исследования приобрели в последнее время все большее распространение [20].
Известно, что большая часть поливной воды используется растениями, часть ее идет на физическое испарение, часть на потери с поверхностным стоком, а часть теряется на инфильтрацию за пределы корнеобитаемой зоны.
Наличие в почве поверхности раздела вода-воздух в поровом пространстве обуславливает возникновение внутренних сил, а давление в поровой влаге меньше атмосферного. Если принять атмосферное давление за условный ноль, то давление влаги в ненасыщенных грунтах будет величиной отрицательной. Состояние влаги в грунте определяется результирующей сил различных по происхождению: сорбционных, осмотических, электрических и прочих. Было установлено, что всасывающее давление неразрывно связано с влажностью грунтов. Эта связь определяется в основном водно-физическими и механическими свойствами почвы [39].
Движение воды в грунте - это сложный процесс, происходящий под действием сил различной природы: сил тяжести, капилярно-сорбционных, внешних сил и других. Причем, в зависимости от характера и степени насыщенности грунта водой, эти силы имеют разное количественное выражение. В насыщенном грунте передвижение влаги осуществляется по двухфазной системе: твердые частицы - вода. Если грунты ненасыщенные, добавляется еще один компонент- воздух. Движение влаги в ненасыщенных грунтах подчиняется закону Дарси, который предусматривает, что объем перетекаемой воды прямо пропорционален градиенту потенциала почвенной влаги [161].
Потенциал почвенной влаги мы определяли раз в три дня по формуле (2.14), а коэффициент влагопроводности по эмпирической формуле С.Ф.Аверьянова (2.11.). С.Ф.Аверьянов, дав теоретическое обоснование, получил зависимость коэффициента влагопроводности от влажности почвы. Зависимость коэффициента влагопроводности от влажности почвы, чрезвычайно важная характеристика грунтов, она определяет интенсивность переноса влаги. Из характера этой зависимости следует, что незначительное уменьшение влажности в слое приводит к существенному замедлению темпов влагопереноса.
Помимо влажности почвы на изменение коэффициента влагопроводности оказывает влияние и водно-физические характеристики рассматриваемого слоя, такие как объемная пористость и максимальная гигроскопичность в % от объема. В наших исследованиях объем влагопереноса определялся через слой почвы расположенный на глубине 0,8 м. Слои, где были установлены тензиометрические датчики (0,7 м и 0,9 м), располагались в одном генетическом горизонте, с одинаковыми водно-физическими свойствами, что позволило нам пользоваться одной зависимостью коэффициента влагопроводности от влажности почвы.
Данная зависимость была построена нами по формуле (2.11.), предложенной С.Ф.Аверьяновым и представлена на рис.4.3. Влажность в % от объема 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Рис.4.3. Зависимость коэффициента влагопроводности от объемной влажности расчетного слоя темно-каштановой среднесуглинистой почвы. Не менее важной характеристикой грунтов является зависимость давления почвенной влаги от влажности. Использование данного графика позволяет оперативно определять величину влажности почвы и назначать сроки проведения поливов. Проводимые наблюдения за влажностью почвы позволили нам построить графики зависимостей давления почвенной влаги от влажности почвы. Известно, что при увлажнении вследствии явления гистерезиса кривые сдвигаются, т.к. при одинаковом давлении влажность выше в просыхающей почве. Сущность гистерезиса подробно изложена в работах Роде А.А., Глобуса A.M. и других авторов [39,40,41,114,133,145]. В природной обстановке, особенно в зоне недостаточного увлажнения, к которой относится Заволжье, обычно происходит постепенное более или менее длительное иссушение почв, сменяющееся кратковременными периодами быстрого увлажнения в результате выпадения осадков, поливов, снеготаяния. Поэтому для изучения влагообеспеченности растений важнее знать десорбционную ветвь гистерезиснои петли. Кривые, полученные нами в процессе десорбции, имеют вид гиперболы, вследствие нелинейной зависимости между давлением Р и влажностью О) [114].
Анализ данной зависимости позволяет сделать вывод, что с увеличением влажности расчетного слоя почвы объем инфильтрации, и величина суммарного водопотребления культуры пропорционально увеличиваются. Это говорит о том, что для того чтобы свести к минимуму потери поливной воды при орошении на инфильтрацию необходимо уменьшить величину средней влажности расчетного слоя почвы, снижая верхний и нижний пороги влажности при осуществлении эксплуатационных режимов орошения. Анализ экспериментальных данных показывает, что на четвертом варианте поливного режима соотношение инфильтрации и суммарного водопотребления имеет минимальное значение. Следовательно, этот вариант является наиболее эффективным с точки зрения рационального использования оросительной воды.
