Оқулық Алматы, 2014 Əож 631. 67 (075. 8) Кбж 40. 6 я73

жүктеу/скачать 20,16 Mb.

бет	7/45
Дата	30.03.2020
өлшемі	20,16 Mb.
	#61059
түрі	Оқулық

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 45

Байланысты:
mustafaev auylsharuashylyk (1)
meliorat. mroz-18-1 zem.na kaz

Суғармалау мөлшері

Ауылшаруашылық дақылдарының биологиялық сұранысын қамтамасыз етуге арналған суғармалау мөлшері

Суғару мелиорациясы табиғи жағдайдағы құрғақшылыққа тап болған ауылшаруашылық жерлерге суды тасымалдау мен біркелкі таратуға арналған, жан-жақты біртұтас қарастырылған шаруашылық, инженерлік жəне ұйымдастыру шараларын құрайды. Суғару мелио- рациясы негізінен гидротехникалық əдістерді пайдалану арқылы мөлшерленген суды егістікке беру жəне топырақ қабатына суды қорлауға арналған. Егістік жерлердегі өсімдіктердің сұранысын инженерлік шаралар арқылы қамтамасыз етпестен бұрын, табиғи жағдайдағы ылғалмен қамтамасыз етілу дəрежесін білу керек. Содан соң ауылшаруашылық дақылдарынан тұрақты жоғары өнім алу үшін, оның өсіп-өнуіне қажетті (себепкер шарттардың) дəлелдемелердің (су, қоректік заттар, ауа, жылу) сандық мəнін салыстыру арқылы, олардың жетіспейтін шамасын анықтауға болады. Дəл осындай жан-жақты қарастырылған шешім ғана қарқынды жəне экологиялық қауіпсіз егіншілікті жүргізудің болашағын сипаттайды.

Жетіспейтін судың, қоректік заттың жəне де басқа (себепкер шарттардың) дəлелдемелердің шамасын анықтаған соң, өндіріс- тік мəселелерді, яғни жетіспейтін (себепкер шарттардің) дəлелде-

мелердің қорын толтыру шараларын шешу керек. Бір гектарға есеп- телген топырақ қабатына ендіруге қажетті заттардың сандық мəнін

«мөлшері» деп атайды, мысалы, «тыңайтқыш мөлшері», «себу мөлшері», «суғару мөлшері» жəне тағы басқалар.

«Мөлшерді» табудың соңғы мақсаты – берілген табиғи жағдайда өсімдіктерден жоғары өнім алуға жетіспейтін заттың шамасы топы- раққа қорлау (топырақтағы қорын құру), ол тек қана оған қажетті керек заттың шамасына сай келгенде ғана пайда болады.

Бұның өзінде, жетіспейтін заттың шамасын Ю. Либахтың тө- менгі (минимум) заңының негізінде анықтау қажет, себебі өсімдіктің шыдамдылығы, оның экологиялық тұтыныс тізбегінің өте нашар не- месе дəнекер денесі арқылы, яғни олардың əрі қарай төмендеуі не- месе өсуі, дененің өмір сүру қабілетін тоқтатуға немесе экологиялық жүйенің құрылымының өзгеруіне алып келетін өмір сүру мүмкінші- лігін, денеге немесе экологиялық жүйенің сапалық жəне сандық қажеттілігін шектейтін экологиялық (себепкер шарттардың) дəлелде- мелердің негізінде анықтау қажет.

Сондықтан заттың бұл мəні заттың сақталу заңына сүйеніп тұрғызылған, оның ішінде қажетті судың мөлшерін, өсімдіктен жоғары өнім алуды қамтамасыз ететін, өсіп-өну кезеңінде жетіс- пейтін шамасын, су қорының тепе-теңдік теңдеуі арқылы анықтауға болады, оны негізінен егістік танапқа түсетін жəне одан болатын шығынның белгілі бір кезеңге сай шамасын салыстырып отырып анықтайды.

Егістік танаптағы топырақ қабатындағы су қорының тепе-теңдік теңдеуіндегі су шығынның бір қосқышынан тұрады, ол – суды тұты- нудың шамасы (E).

Кіріс бөлігі топырақ қабатындағы пайдалы ылғал қорынан (ΔW = W_н– W_k), өсімдіктің өсіп-өнуі кезіндегі пайдаланылатын жауын-шашын мөлшерінен (O_c) жəне жер асты суынан топырақ қабатындағы ылғал қорын толтыруға қатысатын шамасынан (g) тұрады. Олардың құрамына суғармалы егістік танаптардағы топырақ қабатындағы ылғал қорын, өсімдіктердің өсіп-өнуі кезеңінде, оның талап-тілегіне сай мезгілмен толтырып отыру үшін қосымша берілетін су көлемі (O_p) кіреді. Қабылданған су қорының тепе-теңдік теңдеуі бойынша: кіріс – ΔW + O_c+ O_p+ g, шығын – E.

Суғару болмаған табиғи жағдайда аймақтың су қорының тепе- теңдігі былай өзгереді: көктемде топырақ қабатындағы ылғал қоры жоғарылайды, жауын-шашынның мөлшері төмен, жер асты суы жақын орналасқан сайын, топырақ қабаты онымен қарқынды

қоректене алады. Булану бұл кезеңде ауаның жылулығының өсуіне байланысты өсіп отырады, ал одан кейін топырақтағы су қорының азаюына байланысты төмендейді. Жаздың ортасында, ауа райы құрғақшылық аудандарда, топырақ қабатындағы ылғал қорын өсімдіктер толық пайдаланады, жауын-шашын мөлшері азаяды, ал жер асты суының деңгейі төмендейді. Сондықтан топырақтағы ылғал қорының шамасы өте төмен болады жəне ауа жылуының жоғары, ал ауадағы ылғалдықтың жетіспейтін дəрежесі өзінің ең жоғары мəніне жетуіне қарамастан, жердің бетінен булану шамасы азаяды.

Булануға қажетті үш дəлелдеменің бірі – булануға қажетті топырақ қабатындағы ылғал қорының болмауынан (W_НВ) оның нəти- жесінде топырақ қабатындағы ылғал қоры үздіксіз төмендейді, өсім- діктің өсіп-өнуін тоқтататын өзінің шекті дəрежесіне жетеді (W_вз).

Суғару кезінде, егістік жерлердегі топырақ қабатының ылғал- дануы басқаша болады. Бұл жерде топырақ қабатына қолдан су беру арқылы, оның шамасын өзінің оңтайлы мəніне (β_opt) жақын дəрежеде ұстап тұрады, оны шамамен тұрақты деп есептеуге бола- ды. Бұның өзі, шын мəнінде дəл солай болу үшін жүйелі түрде то- пырақ қабатындағы судың буланатын шығынының шамасындай дəрежеде, оны мезгілімен сумен толтырылып отыру керек, яғни e₀· t = m (мұнда, t – суару аралығы, e₀– тəуліктік суды тұтыну шамасы, m – топырақтың ылғал қорын толтырып отыратын суару мөлшері.)

Суғарудың қабылданған қағидасы бойынша β_opt= const жағдайын қамтамасыз ету үшін топырақ қабатындағы су қорының кірісі мен шығысының сандық мəні бірдей болу керек:

E = ΔW + O_c+ O_p+ g,

мұнда, E – өнімнің ең жоғары мəніне сəйкес келетін суды тұтыну шамасы, ең болмағанда өсімдіктің өсіп-өнуі кезеңінде, ол мəні бо- йынша булануға сай келуі мүмкін.

Өте еске алатын жағдай, жалпы буланудың мұндай сай келуі, топырақ қабатындағы ылғал қорының оңтайлы жағдайында байқала- ды, оны ауылшаруашылық дақылдарының биологиялық оңтайлы жалпы су тұтыну шамасы деп атауға болады жəне оны E_optдеп жазу керек, онда оған биологиялық оңтайлы суғармалау мөлшері сай келеді:

O_opt= E β_opt– ΔW β_opt– α · O_c– g.

Бұл өрнекте α – жауын-шашынның топырақ қабатына қолдану жағдайын көрсететін көрсеткіш, ол құрғақшылық аймақтарда 0.3-

0.5 аралығында, ал ылғалдылығы жетіспейтін немесе тұрақты емес аймақтарда 0.5-0.7-нің шамасында.

Жер асты сулары арқылы топырақ қабатының қоректену көлемі- нің мəні əртүрлі болуы мүмкін: егер олардың құрамында тұздар көп болса, онда теңдеудің бұл қосындысы кері белгімен кіргізіледі, ол дегеніміз мұндай суды өсімдіктің пайдалануына ғана жол бер- меу емес, сонымен қатар топырақ қабатына тұздардың қорлануына мүмкіндік бермеу жəне уландыру қызметін жою үшін суғармалау мөлшерін өсіру арқылы олардың мезгілімен шайылып отыруын қамтамасыз ету керек. Ал жер асты суы тұщы болған жағдайда, онда g = K_г· E тең болады, мұнда K_г– өсімдіктің жер асты суын пайда- лану көрсеткіші (5-кесте).

Жер асты суын пайдаланудың мүмкіндік көрсеткіші (K_г) (ҚазСШҒЗИ мəліметі)

5-кесте

Жер асты суының терең- дігі	Жалпы суды тұтынудың мөлшері, мың. м³/га
Жер асты суының терең- дігі	3-4	4-5	5-6	6-7	7-8	8-9	9
Ауыр топырақ
1.5-2.0	0.23	0.30	0.36	0.41	0.46	0.50	0.52
2.0-3.0	0.09	0.17	0.23	0.27	0.31	0.35	0.39
3.0-4.0	0.00	0.03	0.04	0.06	0.08	0.11	0.14
Жеңіл топырақ
1.5-2.0	0.16	0.22	0.29	0.36	0.44	0.54	0.62
2.0-3.0	0.07	0.14	0.20	0.25	0.29	0.34	0.39
3.0-4.0	0.00	0.00	0.00	0.02	0.04	0.07	0.10

Бізге белгілі, суғару кезінде, жер асты сулары жер бетіне жақын орналасқан жағдайда суғару суының шығыны өседі жəне мезгілімен шаю тəртібінің қарқыны жер асты суының тұздылығы өскен сайын ол да өсе түседі, осыған байланысты химиялық заттардың геоло- гиялық айналымға түсу мөлшері де өседі. Сондықтан суғаруға өте тұздылығы жоғары қайтарма (төкпе) суды пайдаланған кезде, оны тиімді пайдалану дəрежесі өспейді.

Шындығында, топырақ қабатындағы оңтайлы су жəне тұздану тəртібін ұстап тұру үшін суғару суының шығыны оның тұздылығына сай өсіп тұрады. И.П. Айдаровтың (1990) көзқарасы бойын- ша, суғармалау мөлшерінің (O_p), жер асты (C₁) жəне өзен суының

тұздылығы (C₂) өскен сайын өсіп отыру заңдылығын, С.Ф.Аверья- новтың өрнегін түрлендіру арқылы көрсетуге болады:

O  ^O^p

_¹^^C1 ^¹_^_.

p ^E^^O1  C ^ ¹^

^c² 

Егер суғару мөлшері тек қана жер асты суының орналасу ^{деңгейіне (}^^{) байланысты болса}^ж^{əне жер асты суы тұщы (}^C1 ^{=0) болғанда, ал суғару тұщы сумен (}^C2 ^{= 0) жүргізілсе, онда жоғарыда}көрсетілген өрнекті былай жазуға болады:

O  1  ¹^.

p _

^А^л^ж^е^р^аст^ы^с^уы^тұ^з^данға^н^б^о^л^с^а^,^онд^а^бұ^л^{байланыст}^ы_^O^p_^__

мына түрде көрсетуге болады:

^Op ^

O_p

E  O_c

_1 _.

¹^^C2

Ал жер асты суы тұзданған болса, онда бұл байланысты _O _p___

төмендегідей түрде көрсетуге болады:

^Op ^

O_p

E  O_c

_1

¹^^C2

Теңдеудегі табиғи жағдайды мінездейтін гидрогеологиялық жəне гидрогеохимиялық көрсеткіштерді ыңғайлы болу үшін салыс- тырмалы өлшемдік түрге келтірдік:

^C¹^^C¹^/^C^äîï^;^C²^^C2 ^/^Cäîï ^;

   /   m

мұнда, C₁– жер асты суының тұздылығы, г/л; C₂– суару суының тұздылығы, г/л; C_доп– топырақ қабатындағы тұз ерітіндісінің мүм- кіндік шамасы, г/л; Δ – жер асты суының орналасу деңгейі; λ – гидродисперсиялық көрсеткіш; m – топырақтың қуыстығы.

Бұл теңдеуден көретініміз, суғару суының тұздылығы өскен са- йын, суғару мөлшерінің қосымша суды қажет ететіндігінде.

Топырақ – экологиялық тұрғыдан негізделген суғармалау мөлшері

Қазіргі кездегі ғылымдық зерттеулердің деңгейі жəне суғарма- лы егіншіліктің мол тəжірибесі топырақтың мелиоративтік тəрті-

бінің негізгі құрамы: су, тұз, қоректік заттар, ауа, жылу жəне мик- робиологиялық құбылыстың есепке ала отырып, ондағы топырақ

мелиоративтік жағдайын толық реттеуге қол жеткізуге бола- тындығына көрсетіп отыр. Тек қана олардың құрамының оңтайлы қатынастық шамасында қамтамасыз ету арқылы жəне топырақты ауылшаруашылық дақылдарының өсу ортасы ретінде қарай отырып, құнарлығын арттыруға жəне сақтауға жағдай жасауға болады.

Ауылшаруашылық дақылдарының топырақ-экологиялық тұрғы- дан теориялық негіздеуді қуаттың сақталу заңының негізінде жүргізуге болады, себебі «топырақ-өсімдік – жер бетінің қабаты» жүйесіндегі судың алмасу құбылысын, жылу алмасу құбылысынсыз қарау мүмкін емес. Кез келген физикалық құбылыстың өзгеруі жəне оның жылуға айналу кезеңі, тек қана белгілі бір географиялық кеңістіктегі уақыт аралығындағы қуаттың кірісі мен шығысының тепе-теңдігін көрсететін қуаттың сақталу заңының негізінде іске асырылады. Сондықтан ауылшаруашылық дақылдардың суғару мөлшерін топырақ-экологиялық тұрғыдан теориялық жүйеде негіз- дегенде қуаттың сақталу заңын жетекшілікке алып жəне жылу мен ылғалдың қуатының теңгеру қағидасының негізін құрайтын, радиациялық құрғақшылықтың белгісін пайдалануға болады:

R  R / LO_c^{. Қуаттың тепе-теңдігін мінездейтін жəне белгілі бір}өлшемдік арасында құрлықтағы биохимиялық жəне геологиялық құбылыстардың өтетін қарқынын бейнелейтін бұл көрсеткіштің

негізінде, ауылшаруашылық дақылдардың суды тұтыну шамасының құрамындағы пайдалануға болатын экологиялық суғармалау мөлше- рін негіздеуге болады.

Сонымен, радиациялық тепе-теңдігінің (R), жауған жауын- шашынның булануына шығын болатын жылудың шығынын (LO_c), суғармалы жердің жан-жақты қарастырған гидротермикалық (жылу-

^{ылғал) (}R ^{) көрсеткіші ретінде пайдалануға болады.}

Суғармалы егіншілік жағдайында жалпы топырақ қабатының ылғалдану дəрежесі жауын-шашын (O_c) жəне суғармалау (O_p)

^{мөлшерінің}^{жиынтығы}^арқылы^анық^т^а^л^ады:^R^^R^/^L^O_c^^O_p

^{. Бұл теңдеуді (}^R^{) жəне}O^ý^{табу үшін шешсек, онда радиациялық}тепе-теңдігінің көпжылдық орташа жəне ауылшаруашылық дақыл- дарының топырақ-экологиялық тұрғыдағы суғармалау мөлшерін анықтайтын байланысты табуға болады:
p

R  R  L _O_c O_p_;

6–1125 ₈₁

O^ý 
p

R

R  L

O_c^.

Суғармалы егістік жердің жылу жəне ылғал қорының оңтайлы қатынасын мінездейтін коэффициенттің мəні эволюциялық заңның негізінде, топырақтың даму кезеңінің бағытын ескере отырып анық- тайды. Көптеген ауа райын бақылайтын бекеттер радиациялық те- пе-теңдікті анықтамайды, сондықтан оны мына өрнек арқылы анық- тауға болады (В. В. Шабанов, 1988):

R  13.93  0.0079  _t ^○C ^,

мұнда, R – өсімдіктің өсіп-өнуі кезіндегі радиациялық тепе-теңдік. Радиациялық тепе-теңдіктің маусымның ішіндегі таралуын (R_i)

мына өрнек арқылы анықтаймыз:

R_i R

t  m_i_,

_t ^○C

мұнда, t°, C – ауа жылуының орташа айлық немесе онкүндіктегі ша- масы; m_i– онкүндіктегі (m_i= 10-11) немесе (m_i= 30-31) ішіндегі тəу- ліктің саны.

Сонымен, топырақ қабатының жылу жəне ылғал қорының қуа- тының тепе-теңдігін сақтау қағидасына негізделген, топырақтың даму құбылысының ұқсастық бейнесін жəне қорды үнемдейтін суғармалы егістің жердің, топырақ-экологиялық тұрғыдан негізделген суғару мөлшерін анықтау əдістемесі, экологиялық қауіпсіз жəне қалдықсыз суғару технологиясын құрудың негізі бола алады.

Суғармалы алқаптағы радиациялық тепе-теңдіктің (R) жəне жауын-шашынның (O_c) мөлшерін көпжылдық орташа мəнін мына өрнектер арқылы анықтаймыз:

^Ricp

^^Ri

_ i 1 _;_O_ccp

n_i

^^Oci

_ i 1 _,

n_i

мұнда, n – бақылауға алынған жыл саны.

Радиациялық тепе-теңдіктің (R) жəне жауын-шашынның (O_c) бейнелік көрсеткішін мына өрнек арқылы анықтауға болады:

^K^^R_i^/^R_icp; ^K_O
R

i

ci

^^Oci ^/^Occp ^.

Радиациялық тепе-теңдіктің (R) жəне жауын-шашынның (O_c)

эмперикалық қамтамасыз ету дəрежесін мына байланыс арқылы анықтаймыз:

R  O 

^m^100%.

i ci

n  1

Жалпы ^Kжəне ^Kбейнелік көрсеткіштердің эмперикалық
R

O

i

ci

қамтамасыз ету дəрежесінің бірлескен сызбасын тұрғызуға болады (12-сурет).

^{12-сурет.}K_R
i

^жəнеK

ci
O

бейнелік көрсеткіштердің бірлескен сызбасы

Бұл эмперикалық қамтамасыз ету сызбасын пайдалана отырып, топырақ-экологиялық тұрғыдағы суғармалау мөлшерін берілген қамтамасыз ету дəрежесіне сай шамасын мына өрнек арқылы анықтаймыз:

O^ý

K  R

pi __K
R

i

O ^.

pp%

R  L

^Oci¹⁰⁰^^P ^ci

Ұсынылып отырған топырақ-экологиялық тұрғыдағы суғармалау мөлшерін анықтаудың əдістемелік негізіне жылу, ылғал жəне қорек- тік заттардың топырақ жүйесіндегі энергияның теңгермелік қағи- дасы алынған жəне ол суғармалы егістік жердің топырақ жамылғы- сының даму бағыттын мақсатты реттеуге мүмкіншілік беретін болғандықтан, оны əртүрлі географикалық аймақтарда суғармалы

егістік жерлердің табиғи-климаттық жағдайына бейімделген диф- ференциалдық гидротермикалық тəртібін анықтауға пайдалануға болады.

Мелиорация жəне өсімдіктің нысаны ретінде топырақтың қыз- меттік заңын түсіне жəне білу арқылы топырақты өсімдіктің өмір сүру ортасы ретінде қарау, бүгінгі күніне қарап, болашақта адам- заттың өзінің ғана тіршілік мақсатына жетуге ғана емес, Жердегі биологиялық əртүрлілікте сақтау үшін адамзат өзінің түйсігі арқылы шындықты түсініп жəне оны басқару жүйесіне пайдалануға қол жет- кізуіне мүмкіндік береді. Сонымен, топырақ мелиорациясының ны- саны ретінде қаралып, ал ол өсімдіктің өмір сүруі үшін қажетті орта есебінде, яғни спринт-серіктес ретінде қарастырылуға тиісті.

Егістік жерді төкпе сумен суғару кезіндегі суғармалау мөлшерін анықтау əдісі

Егістік жерді төкпе сумен суғарған кездегі суғармалау жəне ты- ңайтқыштың мөлшерін топырақтың барлық түрлеріне арнап негіздеу үшін мына сияқты агротехникалық көрсеткіштер тиімді:

қосымша жəне негізгі өнімнің химиялық құрамы (NPK құрамы);
өнімнің бірлік шамасымен шығатын қоректік заттар;
топырақтың ерекшеліктеріне байланысты азот, калий, фосфор жəне микроэлементтердің өсімдікке арналған мүмкін шамасы;
далалық өсімдіктердің берілген өнімнің шамасына, топырақтың түріне жəне ауа райына байланысты қоректік заттарды топырақтан жəне тыңайтқыштан пайдалану дəрежесі.

Сонымен, жобаланған өнімнің деңгейіне байланысты суармалау жəне егістікке берілетін тыңайтқыштың мөлшерін дұрыс анықтау қарастырылатын барлық экологиялық жүйенің бөлшектерінің негізгі мақсаты болып табылады.

Суғармалау мөлшерін анықтаудың қарастырып отырған əдісте- месін пайдалану үшін бірінші кезекте жобаланған өнім арқылы шығатын (B₀) барлық минералдық қоректі заттарды есептеу керек. Жобаланған өнімнің (У₀) əр кезеңдегі деңгейін біле отырып, (У₀

– негізгі өнімнің жобаланған шамасы, ц/га) жəне негізгі өнім мен қосалқы өнімнің арасындағы қатынасты білсек (У_n), онда олармен шығатын қоректік заттарды өте оңай мына өрнекпен есептеуге бо- лады.

B₀= У₀l C₀+ У_nl C_n,

мұнда, C₀– негізгі өнімнің құрамындағы қоректік заттар, ц/га; C_n– бірлік қосалқы арқылы анықтауға болады:

У_n= α l У₀,

мұнда, α – негізгі өнімнің қосалқы өнімге қатынасын есепке алатын көрсеткіш.

Төкпе сумен топырақ қабатына түсетін минералдық заттардың мүмкін саны.

NO_p= α l O_p/1000; PO_p= φ l O_p/1000; KO_p= k l O_p/1000,

мұнда, α, φ, k – азот, фосфор жəне калийдің төкпе судағы құрамы, мг/л.

NO_p, PO_p, KO_p– азот, фосфор жəне калийдің топыраққа төкпе су- мен түсетін мүмкін шамасы.

Төкпе сумен топырақ қабатына түскен минералдық заттардың өсімдіктің өніммен шығу шамасын мына өрнек арқылы анықтаймыз:

NУ_н= NO_pl α_N; PУ_н= PO_pl α_φ; KУ_н= KO_pl α_k,

мұнда, NУ_н, PУ_н, KУ_н– төкпе сумен топыраққа түскен минералдық заттардың ішіндегі азот, фосфор жəне калийдің өсімдіктің өнім арқылы шығатын мүмкін шамасы, кг/га; α_N, α_φ, α_k– өсімдіктің төкпе сумен топыраққа түскен азот, фосфор жəне калийді пайдалану көрсеткіші.

Топырақтан пайдаланылатын азот, фосфор жəне калийдің шама- сын мына өрнек арқылы есептейміз:

NÓ _n N_n _N;
n

NÓ _n P_n _^;

KÓ _n K_n _k,

мұнда, N_n, P_n, K_n– топырақтағы азоттың, фосфордың жəне калийдің құрамы, кг/100; NУ_n, PУ_n, KУ_n– өсімдіктің топырақтан пайдаланатын
n

n





азот, фосфор жəне калийдің шамасы; _N, _,  – топырақтан
k

n

n

n

өсімдіктің пайдаланған азот, фосфор жəне калийдің шамасының көрсеткіші.

Сондықтан топырақ қабатына ендірілетін минералдық тыңайт- қыштың қажетті шамасы, əрбір нақты жағдайда, мынаны ескере отырып анықталуға тиісті:

Егер топырақтағы жəне төкпе судағы азот, фосфор жəне калийдің пайдаланылған шамасы ауылшаруашылық дақылдарының

өнімімен шығатын қоректік заттардың шамасынан кем болса, яғни B_N> NУ_n+ NУ_н; B_φ> PУ_n+ PУ_н; B_k> KУ_n+ KУ_н, онда минералдық тыңайтқыштың жетіспейтін шамасын толтыруға есептеледі.

Егер топырақтағы жəне төкпе судағы азот, фосфор жəне калийдің пайдаланылған шамасы ауылшаруашылық дақылдарының өнімімен шығатын қоректік заттардың шамасынан көп немесе біреуі ғана көп болса B_N≤ NУ_n+ NУ_н; B_φ≤ PУ_n+ PУ_н; B_k≤ KУ_n+ KУ_н, онда төкпе сумен берілуге тиісті суғармалау мөлшері минералдық тыңайтқыштың жетіспейтін шамасының ең төменгі шамасымен анықталуы тиісті.

Ауылшаруашылық дақылдарының суғармалау мөлшерінің ша- масын оларды төкпе сумен суғарған кездегі қоректік заттарды пайда- лану мүмкіншілігіне байланысты мына өрнек арқылы анықтаймыз:

O_pc= 1000[B(NPK) – П(NPK)]/α,

мұнда, O_pc– төкпе судағы бағалы заттарды, тыңайтқыш заттарды еске- ре отырып, анықталған ауылшаруашылық дақылдарының суғармалау мөлшері, м³/га; B(NPK) – ауылшаруашылық дақылдарының өнімімен қоректік заттардың шығуы; П(NPK) – топырақтан пайдаланыла- тын қоректік заттар; α – төкпе судағы қоректік заттарды пайдалану көрсеткіші.

Бұл жағдайда, ауылшаруашылық дақылдарын төкпе сумен суғар- ған кездегі суғармалау мөлшерінің мүмкіндік шекті шамасы мына жағдайда анықталады:

O_pc= min(O_pcN, O_pc_φ, O_pck)].

Егер O_p> O_pc, онда ауылшаруашылық дақылдарының жетіспейтін тұтыну суының шамасын қамтамасыз ету үшін қосымша қажетті суды беру керек: ΔO = O_p– O_pc.

Жалпы төкпе суды суғаруға пайдаланған кездегі бірден-бір негіз-

гі міндет ауылшаруашылық дақылдарынан сапалы жоғары өнім алу үшін топырақтағы су, тұз қоректік заттар тəртібін қамтамасыз ететін тұтыну суының құрамындағы суғару суының жетіспейтін қатынастық шамасын анықтау.

Суғармалау мөлшерінің оңтайлы мəнін есептеу

Ауылшаруашылық дақылдардың өнімі – барлық кешенді дəлел- демелердің əсерінің нəтижесі, ал оның ішінде жарық, ылғал, ауа,

жылу жəне қоректік заттар негізгісі. Жалпы ауылшаруашылық да- қылдардың өнімі ғылыми егіншіліктердің заңдылығына байланысты ең төменгі деңгейдегі жетіспейтін дəлелдемелерге сай шектеледі, яғни топырақ жамылғысының табиғи жадайындағы ылғалдану ша- масына байланысты.

Сондықтан көптеген жағдайда суғармалы егістік жердің тиімді- лігі ауылшарушылық дақылдары жəне аймақтың ылғалмен қамтама- сыз етілу дəрежесінің арасындағы байланыс бойынша анықталады.

Суғарудың тиімділігі, негізінен ауылшаруашылық дақылдарының өнімділігінің ылғалмен қамтамасыз етілу жағдайына байланысты анықталады (Кабаков М.М., Горбачева Р.И., 1981):
n n

_Ó^E  E ^^E  E ^

___ p 0 ___â_ p 0 _

немесе

^Ómax

_^Eopt __^Eopt _

^Ó^^^K^^K^Ómax
0 0

n ^^â^K^^K

^n ,

мұнда, α, в – өнімділіктің ылғалмен қамтамасыз ету дəрежесін мінездейтін теңдеудің өлшемдері; E_p, E₀, E_opt– есептелген, нөлге жəне жоғарғы өнімділіктің деңгейіне сай келетін ылғалданудың шамасы; n, m – дұрыс симметриялық қисықтың теңдігін көрсететін дəреженің өлшемі, ол n = 1 жəне m = 2m тең; K = E_p/E₀– өнімділіктің (У/У_max) қатынастық есептелген мəні арқылы суды тұтынудың оңтайлы қатынастық шамасын мінездейтін көрсеткіш; K₀= E₀/E_opt– тəжірибелі қисық жəне ауылшаруашылық дақылдарын отырғызған кезден, оның өнімділік бөліктерінің пайда бола бастаған кезеңіндегі қажетті су шығынын көрсететін өлшем.

Суғару жағдайында ауылшаруашылық жалпы суды тұтыну шама- сы, негізінен өсімдіктің өсу кезеңінің бастапқы мезгіліндегі топырақ қабатындағы ылғал қорына (ΔW) жəне жауын-шашын (O_c) мен су- ғармалау (O_p) мөлшерінен тұратынын еске ала отырып, жоғарыда келтірілген өрнекті былай түрлендіруге болады:

^ ^^W^^O^^O  ^^W^^O^^O2 ^

Ó  Ó

___c p ___â_c p ___,

i max ____E

  ^E

__

мұнда, E – ауылшаруашылық дақылдарының суды тұтынуы.

Су қорын өңдеу немесе өндіріске пайдалану қоғамдық еңбектің көп шығынын қажет етеді, сондықтан оның экономикалық бағасы

болу керек (S), яғни судың қажет көлеміне байланысты шығын, мына өрнек арқылы анықталады:

S_op= S · O_p· ν/(η · 100),

мұнда, ν – шайып суару тəртібінің қарқынын есепке алатын көрсет- кіш; η – суару жүйесінің тиімді пайдалану көрсеткіші.

Суғарудан түсетін экономикалық тиімділікті мына теңдеудің негізінде анықтаймыз:

^ ^^W^^O^^O

  ^^W^^O^^O

_2 _

Ý^îð Ö  Ó

___c p _K

___â_c p _K

_ _.

max ____E

  ^E

0 ___

Нақты суғармалау мөлшерінің экономикалық оңтайлы шамасын 3(O_pэ) мына мақсаты функция (ЦФ) арқылы, оның төменгі мəні бо- йынша іздейміз:

ЦФ = Э^ор(О_р) – S^op(О_р).

Шындығында, бірақ жоғарғы нүктесі болады, сондықтан оның ең жоғарғы нүктесінің бірінші туындысы нөлге тең:

_dÝop _dSop

немесе

_dÝop  _dSop ;

  0

dO_pdO_p

dO_pdO_p

_dÝop
 Ö  Ó

^^a ²^â_W  O  O

E  K

_ _;

dO_p

max ___{E E}2

c p 0 __

_dSop dO_p

_ S  _.

  100

Алынған туындыны бір-біріне теңестіру арқылы мына өрнекті табамыз (O_pэ):

 ^a ^S^^^E²

^O_pý^_₂_â^^K₀_^^E^^^W^^O_c ^___Ö__Ó
 

max

 100 ^.

Ауылшаруашылық дақылдарының экономикалық оңтайлы су- ғармалау мөлшері, оның ең жоғарғы өнімділігіне сай келетін био- логиялық оңтайлы суғармалау мөлшеріне (O_p) қарағанда, (s · ν ·

E²/100 · η · Ц · У_max) шамаға кем болады. Бірақ ауылшаруашылық

дақылдарының экономикалық (O_pэ) жəне биологиялық (O_p) оңтайлы суғармалау мөлшері, топырақ үшін барлық жағдайда оңтайлы бола бермейді. Сондықтан суғарудың оңтайлы шамасы (O_pэ) мына жағдай

бойынша анықталады (13-сурет):

13-сурет. Ауылшаруашылық дақылдарының оңтайлы суғармалау мөлшерін анықтаудың сызбасы (O_p– биологиялық тұрғыдағы суғармалау мөлшері; O_p^э– экономикалық тұрғыдағы суғармалау мөлшері;

O ^nэ– топырақ-экологиялық тұрғыдағы суғармалау мөлшері;
p

O ⁰– оңтайлы тұрғыдағы суғармалау мөлшері)
p

O = min(O , O , ^O^ý)].

popt p pэ ^p

Қазіргі кезде суғару жүйелерінің экономикалық есептеулер арқы- лы тиімділігін негіздегенде суғаруды қамтамасыз етудің есептелген көрсеткіші пайдаланылады. Ол есепке алынған кезеңдегі жалпы жылдың ішіндегі, ауылшаруашылық дақылдарын үздіксіз сумен қамтамасыз етілетін жылдың саны деп түсінген жөн. Жүргізілген жүйелік талдау көрсеткендей, биологиялық суғару мөлшеріне сай келетін ауылшаруашылық дақылдарын үздіксіз сумен қамтамасыз ету есептелген жылдың кез келгенінде тиімді, себебі O_popt<O_p. Сондықтан суғарудың есептелген қамтамасыз ету дəрежесін оңтай- лаудың ешқандай қажеті жоқ, ал жобаланған мелиоративтік шара- лардың тиімділігі, тек қана суғару ауданын экономикалық тұрғыдан негіздеу, суғару жəне керіз жүйелеріндегі су өтімін қамтамасыз ету мүмкіншілігі бойынша анықтайды.

жүктеу/скачать 20,16 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 45

Оқулық Алматы, 2014 Əож 631. 67 (075. 8) Кбж 40. 6 я73

Суғармалау мөлшері

Ауылшаруашылық дақылдарының биологиялық сұранысын қамтамасыз етуге арналған суғармалау мөлшері

Топырақ – экологиялық тұрғыдан негізделген суғармалау мөлшері

Егістік жерді төкпе сумен суғару кезіндегі суғармалау мөлшерін анықтау əдісі

Суғармалау мөлшерінің оңтайлы мəнін есептеу