Орошение сельскохозяйственных культур в хозяйстве «Мирный» Шатковского района Нижегородской области

Нижегородская Государственная сельскохозяйственная академия 
 
 
 
 
 
 

               Курсовой проект

                     По мелиорации

                          На тему:

Орошение сельскохозяйственных культур 

в хозяйстве  «Мирный» Шатковского района

                  Нижегородской области 
 
 
 
 
 
 
 

                                                       Выполнила студентка

                                                              Факультета агрохимии и агроэкологии 

                                                                                 4 курса 31 группы

                                                                           Игнатьева Ирина Олеговна

                                                                                         Проверил:

                                                                   Горшунова Альбина Павловна 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                 Нижний Новгород 2011 год 
 
 
 

      Содержание 
 

    Введение

    1. Исходные данные по выполнению курсового проекта
    2. Характеристика природных условий
    3. Режим орошения
    4. Земельный фонд
    5. Техника полива
    6. Экономическая эффективность орошения

      Заключение

      Список использованной литературы 
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       
       

      Введение 

   Орошение, подвод воды на поля, испытывающие недостаток влаги, и увеличение её запасов в  корнеобитаемом слое почвы; один из видов  мелиорации О. состоит из комплекса  технических, агротехнических и  организационно-хозяйственных мероприятий, в основе которого лежат гидротехнические приёмы нормированного поступления  воды в почву. Оросительная вода улучшает водный режим почвы, увеличивает  оводнённость растительных тканей, повышает тургор растворяет питательные вещества и делает их доступными для растений. О. влияет на тепловой режим, регулируя температуру поверхностного слоя почвы и приземного слоя воздуха, позволяет управлять ростом и развитием растений, усиливать рост тех или иных органов, в том числе генеративных, улучшать качество урожая. У плодовых и ягодных культур, получающих оптимальное количество влаги, увеличивается сахаристость плодов, у масличных — содержание жира в семенах, у пшеницы при дополнительном азотном питании — белка в зерне, у хлопчатника улучшается качество волокна. При правильном оросительном режиме создаются благоприятные условия для микробиологических процессов в почве, в частности для нитрификации. О. даёт возможность капитально улучшить земли засушливой зоны и вовлечь их в с.-х. оборот, более производительно использовать угодья достаточно увлажнённых районов. Оно имеет большое значение для развития хлопководства, рисосеяния, зернового хозяйства (создание крупных орошаемых массивов зерновых культур), животноводства (повторные посевы кормовых растений на орошаемых землях, создание орошаемых культурных пастбищ).

  Выращивание с.-х. культур при О. имеет свои особенности: специфические приёмы обработки почвы, повышенные дозы удобрений, согласование поливов с обработкой посевов и т.д. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.Исходные данные для выполнения курсового проекта 

-план участка  КП-8

-Площадь севооборотного  участка брутто, га 360

-Почвы Серые  лесные

-Глубина залегания  грунтовых вод, м 1.5-2.0

-Тип севооборота  Овощной

-Тип оросительной  сети Открытая

-Источник орошения  река

-Тип головного  сооружения стационарная насосная  станция

-Способ орошения  Дождевание

-Способ полива  Днепр 120, ДКШ 64 , Волжанка

Декадное количество осадков за вегетацин\онный период по Горьковской области за остро  засушливый 1972 год, мм

Название 

станции

Апрель Май Июнь Июль Август Сентябрь
1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3
Арзамас 16 4 34 1 10 29 12 4 27 13 0 1 0 0 0 8 15 39
 

                                  Овощной Севооборот

                                           Количество полей        доля занимаемой

                                                                                  Культуры в с/о, % 

1.мн.травы  1 16.65

2.Томаты                                           0.5-0.5                         0.35+8.35

3.Корнеплоды                                    1                                     16.65

4.Капуста средняя                               1                                   16.65

5.огурцы                       1                                    16.65

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    2. Характеристика природных условий

                                    Климатические условия

    По  данным агроклиматического справочника  Горьковской области,

    Хозяйство расположено в Центральной части  Нижегородской области, в умеренно теплом и умеренно влажном подрайоне.

    Сумма активных среднесуточных температур воздуха 2500ºС

    Средняя годовая температура воздуха +3,4-3,5

    Срок (по средним многолетним данным) последних весенних заморозков-15 мая,

    Первых  осенних заморозков 26 сентября

    Средняя продолжительность безморозного периода 133 дня.

     

    Продолжительность вегетационного периода с числом дней со среднесуточной температурой воздуха более +5ºС-170 дней и более +10ºС -118 дней.

     

    Сумма атмосферных осадков за год в  среднем 511 мм.

    На  теплый период года приходится наибольшее количество осадков с максимумом в среднем в июле 66 мм и минимумом в марте-феврале - 27 мм. В зимний период, с ноября по март, общее количество осадков 149 мм, весенне-летне-осенний - 281 мм. Суточный максимум осадков составляет около 80 мм (июль). 

    Серые лесные почвы по совокупности морфологических признаков и свойств занимают переходное положение от дерново-подзолистых почв к черноземным почвам.

    Они характеризуются большей гумифицированностью  по сравнению с дерново-подзолистыми почвами при наличии признаков  и свойств, обусловленных проявлением  подзолистого процесса, хотя в более  ослабленной форме. 

    Климат: Климатические условия зоны благоприятны для роста и развития естественной деревянистой и травянистой растительности и для возделывания широкого ассортимента сельскохозяйственных культур. 

    Рельеф: волнистый, сильно и глубоко расчлененный эрозией. Почвообразующие породы на этих территориях представлен в основном четвертичными лессовидными суглинками и глинами.

      Химический состав и свойства:

    профиль темно-серой лесной почвы отличается от серой большей мощностью гумусового горизонта, более интенсивной его  окраской и менее четкой его дифференциацией  профиля по эллювиально - иллювиальному  типу. Переходный горизонт АЕ может  отсутствовать. Меньше здесь белесой  присыпки в профиле.

    У этого типа наблюдается менее  кислая реакция, где рН 5,2-6,4. Степень  насыщенности почв наиболее высокая-59-63%, содержание обменного кальция в  ППК повышается до 20-25 мг.-экв/100 г.

    У этих почв содержание по профилю гумуса и азота свидетельствует о  более интенсивном проявлении дернового  процесса. Содержание гумуса вниз по профилю  уменьшается постепенно. 

    Водный  и Питательный  режимы:

      В этих типах почвы преобладает периодически промывной тип водного режима.

    Обычно  осенние осадки увлажняют лишь слой почвы до глубины 50 см. Наиболее глубокое промачивание происходит в период весеннего снеготаяния. Поэтому глубина промачивания большей мере зависит от мощности снегового покрова и размеров поверхностного стока талых вод. Расход влаги в районах с пересеченным рельефом за счет поверхностного стока может достигать 20 %. Максимальный расход влаги летом охватывает толщу почвогрунта до 1 м. Поэтому важное значение имеют летние осадки, увлажняющие главным образом пахотный слой почвы. Под однолетними сельскохозяйственными культурами используется часть влаги и во втором метре. Многолетние травы (люцерна) усваивают влагу до глубины 4 м и более.

    Питательный режим. По условиям питательного режима в лучшую сторону выделяются темно-серые  почвы, отличающиеся более высоким природным плодородием — большими запасами гумуса, азота, фосфора. Содержание общего азота тесно связано со степенью гумусированности почв и в верхнем горизонте у темно-серых — от 0,2 до 0,4 %.

    Общие запасы фосфора в значительной мере определяются механическим и минералогическим составом почв степенью их гумусированности. Для одних и тех же районов они больше у темно-серых почв.

    Как общую закономерность можно отметить более высокое содержание гидролизуемого азота и лучшую нитрофицирующую способность у темно-серых почв. Содержание подвижного фосфора связано со степенью окульту-ренности почв

    У темно-серых почв  четкого распределения  микроэлементов по профилю  нет. 

    Сельскохозяйственное  использование:

    Зона  распространения серых лесных почв является важным земледельческим районом. На этих почвах в структуре сельскохозяйственных угодий находится: пашни — 11,8 %; сенокосов — 5,2; пастбищ и выгонов — 0,6 %.

    На  серых лесных почвах выращивают озимую и яровую пшеницу, сахарную свеклу, кукурузу, картофель, лен и др.

    Важнейшим приемом повышения плодородия темно-серых почв является также систематическое внесение органических и минеральных удобрений. На темно-серых почвах, имеющих повышенную гидролитическую кислотность, хорошие результаты дает фосфоритная мука.

    Большая мощность гумусового слоя позволяет  на темно-серых почвах в один прием  увеличивать пахотный слой до 25—30 см. 
 
 

    3.Режим орошения

    Создание  в активном слое почвы оптимального водно-воздушного, питательного и теплового режимов, недопущение заболачивания z засоления является главной задачей агрономической службы при возделывании сельскохозяйственных культур на орошаемых землях. Это достигается путем правильного расчета режима орошения.

    Под режимом орошения понимается совокупность поливных и оросительных норм, их числа  и сроков. согласованных с биологическими требованиями сельскохозяйственных культур, а также почвенно -климатическими условиями,, На основании расчетов поливных и оросительных норм строятся неукомплектованный и укомплектованный графики гидромодуля для соответствующего севооборота по выбранному варианту. 

    При проектировании режима орошения определяют дефицит влажности почек для восполнения суммарного водопотребления растении, т.6. определяют оросительную норму.

    Существует  два основных метода определения  оросительной нормы: аналитический  и графааналитический. Аналитический  метод основан на определении  оросительной нормы для каждой культуры без выявления сроков и норм полива. Сроки и число поливов при  этом методе устанавливаются преимущественно по критическим фазам развития сельскохозяйственных культур.

    Оросительная  норма определяется на основе еодного баланса активного слоя почвы за период вегетации по формуле:

    М=E-Q-W-Г

    где М - оросительная норма, мс/га;

    S - суммарное водопотребление, мд/га;

    Q - сумма осадков за вегетационный- период данной культуры, м3/га;

    W- изменение запасов влаги в активном слое почвы в начале и конце вегетационного периода, м5/га;

    Г - количество влахи, поступающей капиллярным  путем из грунтовых вод, м3/га .Следует иметь ввиду, что каждая составляющая оросительной нормы имеет свою формулу расчета.

    Суммарное водопотребление рассчитывается для  каждой культуры по формуле: 

                                 Е=КУ 

    где Е - суммарное водопотребление, м3/га;

    К - коэффициент водопотребления, м3

      У - урожайность сельскохозяйственной культуры, т/га

    Количество  воды, полученное за счет атмосферных  осадков, определяют по формуле:

    Q =10K∑h, 

    где Q- использованная вода атмосферных осадков за вегетационный период культуры, м3/га;

    10- коэффициент перевода мм в м3/га;

    К - коэффициент использования осадков, зависящий от рельефа местности, почвы и вида сельскохозяйственной культуры; для Волго-Вятской зоны равный 0,6-0,7;

    h - сумма осадков за вегетационный период культуры, мм. Расчет запаса влаги в почве производится двумя путями, в зависимости от того, как выражена влажность. Если известна влажность в процентах от массы сухой почвы запас воды в корнеобитаемом слое почвы определяется по формулам: 

    Wн= 100Н£γк              WK= 100Н£γн             

    Wн, Wk~ запасы влаги в активном слое почвы в начале и конце вегетационного периода, мз/га;

      Н- мощность активного слоя почвы, м;

    £- объемная масса почвы, г/см3;

    γ- влажность почвы, %.

    Если  влажность почвы выражена в процентах  от объема пор, то запас воды в почве  определится по формулам: 

    Wн=НРβн и Wк = НРβк 

    где Wн, Wк - запасы влаги в активном слое почвы в начале

    и конце вегетационного периода, м3/га;

    Р – скважность почвы в процентах  от объема почвы,

    Βн,βк-

    Влажность почвы в % от объема пор.

    Н-мощность активного слоя почвы, м. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     
 
 
 

                                                                                                         Таблица 1

Определение данных для расчета сроков и норм полива корнеплодов

Элементы апрель май июнь июль август Сент.
3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1
Осадки, мм 32 4 10 29 12 4 27 13 0 1 0 0 0 8
Коэф.исп.осад 0.9 0.9 0.9 0.9 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7
Акт.слой почвы, м 0.4 0.4 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.8 0.8 0.8
Углублен.

Активного

Слоя почвы. м

- - - 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 - - -
Распределение по декадам

Суммы

Водопотреб.

,%

2 2 4 6 8 9 10 11 12 12 11 7 4 2
 

      Таблица 2

Ведомость предварительных  воднобаланс. расчетов для определения  прихода и расхода воды в расчетном  слое почвы

статьи  
      Приход воды
От

осадков

306 36 90 261 108 36 210 104 0 7 0 0 0 56
От

Углубл.

Активн.

Слоя

Почвы

- - - 120 120 120 120 120 120 120 120 - - -
итого 306 36 90 381 228 156 330 224 120 127 120 - - 56
                                                                            Расход воды 
      
На 

испарение

80 80 160 240 320 360 400 440 480 480 440 280 160 80
      Изменение запасов  воды в активном слое почвы
  226 -44 -70 -141 -92 -204 -70 -216 -360 -353 -360 -280 -160 -80
 

      Таблица 3

Предельно допустимые запасы воды в активном слое почвы

Запасы

воды

3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1
Верхний

Оптим.

Предел

154 1584 1584 182 1980 2178 2376 2574 2772 2970 3168 3168 3168 3168
Нижний

Оптим.

предел

1056 1056 1056 1188 1320 1452 1584 1716 1848 1980 2112 2112 2112 2112
 
 

      Таблица 4

Определение норм, сроков и числа поливов корнеплодов

месяцы декады Запас

воды

Измен.

Запаса воды

За декаду

Запас воды в почве

На конец декады

Дата

полива

№ полива Запас воды в почве

На день полива

Поливная  норма,
До  полива после До  после
Апрель 3 1426 226 1652 - - - - - -
Май 1 1652 -44 1608 - - - - -- -
  2 1608 -70 1538 - - -- - --- -
  3 1538 141 1679 2294 21 1 1145 1760 615
Июнь 1 2294 -92 2202 - - - - - -
  2 2202 -204 1998 - - - - - -
  3 1998 -70 1928 2718 21 2 1590 2380 790
Июль 1 2718 -216 2502 - - - - - -
  2 2502 -360 2142 3032 11 3 1820 2710 890
  3 3032 -253 2779 - - - - - -
Август 1 2779 -360 2419 3429 1 4 2120 3130 1010
  2 3429 -280 3149 - - - - - -
  3 3149 -160 2989 4029 21 5 2120 3110 1040
сентябрь 1 4029 -80 3949 - - - - - -
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Таблица 5

Поливной расход, норм и сроков полива укомплектованного  и неукомплектованного графиков 

Культура № полива Начало 

полива

Конец

полива

Длительность

полива

Норма полива гидромодуль
Мн.тр 1 года 1 1.05 5.05 5 337 0.25
2 15.05 20.05 6   0.25
3 10.06 15.06 6   0.25
4 25.06 30.06 6   0.25
Томаты 1 1.06 5.06 5 270 -.21
2 15.06 20.06 6   0.21
3 1.07 5.07 5   0.21
4 20.07 25.07 6   0.21
Корнеплоды 1 25.05 30.05 6 375 0.28
2 10.06 15.06 6   0.28
3 1.07 5.07 5   0.28
4 15.07 20.07 6   0.28
Капуста

средняя

1 1.06 5.06 5 240 0.10
2 15.06 20.06 6   0.10
3 30.06 5.07 6   0.10
4 15.07 20.07 6   0.10
5 25.07 30.07 6   0.10
6 15.08 20.08 6   0.10
Огурцы 1 28.05 1.06 5 240 0.19
2 5.06 10.06 6   0.19
3 25.06 30.06 6   0.19
4 1.07 5.07 5   0.19
Мн.тр 2 года 1 5.07 10.07 6 500 0.48
2 20.07 25.07 6   0.48
3 10.08 15.08 6   0.48
Орошение сельскохозяйственных культур в хозяйстве «Мирный» Шатковского района Нижегородской области