Суммарное испарение и инфильтрация орошаемого поля люцерны в условиях темно-каштановых почв Заволжья

• Автор: Шилкина, Светлана Сергеевна
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 158 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1 .ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1.Проблема создания кормовой базы в Поволжье при орошении

1.2. Ботаническая характеристика люцерны

1.3. Биологические особенности

1.4. Режимы орошения люцерны и методы назначения сроков поливов

1.4.1. Водопотребление при разных режимах орошения люцерны

1.4.2. Диагностика сроков поливов

2.УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Метеорологические условия
2.2. Почвенные условия
2.3. Агротехника возделывания люцерны
3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Место проведения исследований и схема опыта
3.2.Методика определения сроков поливов
3.2.1. Определение влагозапасов
3.2.2.0пределение даты полива
3.3. Определение сроков поливов на II - ом варианте по интегральной кривой суммарного испарения
3.4. Определение суммарного испарения биоклиматическим методом
3.5. Термодинамические исследования влагопереноса
3.5.1. Методика тензиометрических наблюдений за потенциалом (давлением) почвенной влаги и методика определения инфильтрации
3.5.2. Методика определения коэффициентов фильтрации и влагопроводности
3.6. Агробиологические исследования
4. ВОДНЫЙ БАЛАНС ОРОШАЕМОГО ПОЛЯ ЛЮЦЕРНЫ И СРОКИ ПОЛИВОВ
4.1 Элементы водного баланса

4.2. Изменение влагозапасов на вариантах опытов и сроки проведения поливов
4.3. Биоклиматические коэффициенты люцерны в условиях засушливых и влажных лет и коррективы к ним
4.4.Интегральные кривые суммарного испарения
5. ПЕРЕДВИЖЕНИЕ ПОЧВЕННОЙ ВЛАЕИ, КАК РЕЗУЛЬТАТ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
5.1. Основные параметры влагопереноса, коэффициенты фильтрации и влагопроводности
5.2. Изменение давления почвенной влаги в зависимости от влажности

5.2.1. Тарировочные кривые (ОЕХ) при уплотнении почвы.
5.3. Расчетные значения влагопереноса
6. ОЦЕНКА ЭНЕРЕО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗЛИЧНЫХ МЕТОДОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ
СУММАРНОЕО ИСПАРЕНИЯ ЛЮЦЕРНЫ
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Одной из важнейших кормовых культур является люцерна, урожайность которой в большей степени зависит от режима орошения, то есть от сроков и норм поливов. Орошение в условиях засушливого Заволжья повышает продуктивность гектара в 2...3 раза, особенно при ужесточении засух последних десятилетий, о чем свидетельствует их гидротермический режим. Следовательно, возрастает роль орошения, но при этом, наряду с положительным эффектом наблюдаются и негативные последствия мелиораций, такие как подъем уровня грунтовых вод, вторичное засоление, ирригационная эрозия (Волохова А.А., Мазур Ю.И., 1974; Григоров М.С., Леонтьев С.А., Хохлов А.И., 1995). В связи с этим одной из основных задач мелиорации является предупреждение возможных отрицательных влияний орошения на природную среду.
Эта проблема особенно актуальна на каштановых почвах Саратовского Заволжья, где в последние годы наблюдается тенденция ухудшения мелиоративного состояния орошаемых земель. Так на площади около 30 тыс. га. уровень грунтовых вод поднялся выше критического, а на 65 тыс. га -близок к нему (Туктаров Б.И., Ярославский В.А, 1999). Одной из причин этого является нарушение поливных режимов, непроизводительное использование оросительной воды. Но даже при самом строгом соблюдении режимов орошения потери воды на орошаемом поле составляют 10... 15% от суммарного водопотребления орошаемой культуры.
В связи с этим целью наших исследований было совершенствование расчетных методов определения суммарного испарения с учетом комплекса факторов (метеорологических, водно-физических свойств почвы, закономерностей передвижения влаги в почве) и уточнение параметров, используемых при прогнозировании сроков поливов люцерны, обеспечивающих достоверные значения влагообеспеченности и наименьшие инфильтрационные потери на орошаемом поле люцерны, т.е. увеличивающие коэффициент полезного использования воды.

2. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 2Л. Метеорологические условия
По агроклиматическому районированию Саратовской области территория отделения АО "Новое" (бывшего учхоза СХИ №1) относится к третьему агроклиматическому району, который характеризуется как очень теплый, очень засушливый (Агроклиматический справочник по Саратовской области, 1958; Ефимов Г.С., 1976;)
Средние суммы температур воздуха выше 10°С составляют
2700...2900°С. Средняя температура самого холодного месяца января -
11.3...12.0°С, самого жаркого месяца июля - +22,6...+22,7°С. Температура ниже нуля отмечается с сентября по март (Табл. 2.1.). Наибольшее число дней с морозами ниже 20°С приходится на январь. В холодный период наблюдается большое число дней с оттепелями.
Переходы от холода к теплу и от тепла к холоду быстрые, особенно в весенний период, что вызывает необходимость завершения полевых работ в предельно сжатые сроки.
К особенностям климата относятся заморозки, которые весной
продолжаются до 25...26 апреля, а осенью начинаются 30 сентября -
октября. Продолжительность безморозного периода - 157...163 дня. Последний заморозок в среднем наблюдается в первой декаде мая. В отдельные годы заморозки возможны в первой декаде июня. По многолетним данным почвы замерзают в конце декабря, а оттаивают в начале апреля. Глубина промерзания почвы в декабре - 19 см, в январе - 40...42 см, в феврале - 56...65 см, в марте - 70...82 см, наибольшая глубина промерзания почвы в зимний период - 122... 144 см, наименьшая - 30 см. Наступление мягко-пластического состояния (спелость) почвы в среднем отмечается 19 апреля. Запасы продуктивной влаги в слое почвы 0... 100 см весной в момент перехода среднесуточной температуры воздуха через 5°С - 100... 125 мм.