12.3. Оросительная норма

Оросительная норма соответствует дефициту водопотрсблсния какой-либо культуры за вегетационный период:

где А/„, — оросительная норма нетто, мм; — суммарный дефицит водо-

/=I

потребления насаждения за вегетационный период, мм.

Дефицит водопотребления за период можно рассчитать по уравнению водного баланса

где ЕТсюр — суммарное водопотребление насаждения за расчетный период, мм; Prf— количество используемых атмосферных осадков за расчетный период (которые могут быть использованы культурой), мм; Vgr — количество используемых грунтовых вод, мм.

Одним из наиболее существенных и трудноопрсделясмых членов уравнения является суммарное водопотребление. По определению, суммарное водо- потребление (или эвапотранспирация) представляет собой объем воды, расходуемый участком на транспирацию растениями и испарение с поверхности растений и почвы. Его измеряют в м3/га; мм слоя воды или л/м2. Для определения суммарного водопотрсблсния можно пользоваться формулой

где п — средняя суточная продолжительность дневного времени, %, от годовой; /— средняя суточная температура воздуха, °С; Къ поправочный коэффициент, учитывающий влажность воздуха, продолжительность солнечного сияния и скорость ветра.

Данные по средней суточной продолжительности дневного времени я, % от годовой, приведена в табл. 12.1.

Поправочный коэффициент, учитывающий влажность воздуха, продолжительность солнечного сияния и скорость ветра, определяют по формуле

где <р — относительная влажность воздуха, %, /(ф) = 2(1 - 0,009ф); Nobsнаблюдаемая продолжительность солнечного сияния, ч/сут; Nmax — максимально

Таблица 12.1. Средняя суточная продолжительность дневного времени л,

% от годовой

Северная широта, °

п в пределах месяца, %

Март

Апрель

Май

Июнь

Июль

Август

Сентябрь

Октябрь

36

0,27

0,29

0,31

0,32

0,32

0,30

0,28

0,25

38

0,27

0,30

0,32

0,33

0,32

0,30

0,28

0,25

40

0,27

0,30

0,32

0,34

0,33

0,31

0,28

0,25

42

0,27

0,30

0,33

0,34

0,33

0,31

0,28

0,25

44

0,27

0,30

0,33

0,35

0,34

0,31

0,28

0,25

46

0,27

0,30

0,34

0,35

0,34

0,32

0,28

0,24

48

0,27

0,31

0,34

0,36

0,35

0,32

0,28

0,24

50

0,27

0,31

0,34

0,36

0,35

0,32

0,28

0,24

52

0,27

0,31

0,35

0,37

0,36

0,33

0,28

0,24

54

0,26

0,31

0,36

0,38

0,37

0,33

0,28

0,23

56

0,26

0,32

0,36

0,39

0,38

0,33

0,28

0,23

58

0,26

0,32

0,37

0,40

0,39

0,34

0,28

0,23

60

0,26

0,32

0,38

0,41

0,40

0,34

0,28

0,22

возможная продолжительность солнечного сияния, ч/сут,= 0,34 + + f(v) — функция, учитывающая влияние скорости ветра (ветровая функция),/(v) = 1 + 0,06y2(i>2 скорость ветра на высоте 2 м от поверхности земли, м/с).

Значение /(Лоы/Nmax) можно найти, зная отношение N^/N^:

NbJNnnx........ 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

А^ых/Мтах) •••• 0,44 0,49 0,54 0,59 0,64 0,69 0,74 0,79 0,84

Приведем значения остальных приведенных ранее функций.

Значение функции влажности воздуха /(<р)

Относительная влажность

воздуха <р, %.....10 20 30 40 50 60 70 80 90

Функция Дф)... 1,82 1,64 1,46 1,28 1,10 0,92 0,74 0,56 0,38

Значение ветровой функции f(v)

Скорость ветра на высоте

2 м, м/с............0 1 2 3 4 5 6 7 8

Функция /{v).... 1,0 1,06 1,11 1,18 1,24 1,30 1,36 1,42 1,48

В России для определения суммарного водопотребления используют другие методы, в частности формулу Н. В.Данильченко, основанную на использовании модифицированной формулы Н.Н. Иванова

где к, — энергетический фактор испарения, мм/мб; <Ар дефицит влажности воздуха, мбар; J[v) — функция, учитывающая влияние скорости ветра.

Значение энергетического фактора испарения к, можно определить из выражения

где t — температура воздуха, °С; 1а упругость насыщенного пара, соответствующая этой температуре, мбар.

Значение энергетического фактора испарения к, можно также определить, зная температуру воздуха, по табл. 12.2.

Дефицит влажности воздуха при отсутствии данных наблюдений можно определить из выражения

где (р — относительная влажность воздуха, %.

Значения ветровой функции можно определить из выражения

либо воспользовавшись табл. 12.3.

Таблица 12.2. Значения энергетического фактора испарения к,

Температура воздуха, "С

Значения к, при градации температур до ГС

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

0,61

0,62

0,62

0,62

0,63

0,62

0,62

0,61

0,61

0,60

10

0,60

0,60

0,59

0,58

0,57

0,57

0,56

0,55

0,54

0,53

20

0,52

0,51

0,50

0,49

0,48

0,47

0,46

0,46

0,45

0,44

30

0,43

0,42

0,41

0,40

0,39

0,38

0,38

0,37

0,36

0,36

Таблица 12.3. Значение ветровой функции f(v)

Скорость ветра, м/с

Значения/(v) при градации скорости ветра 0,1 м/с

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0,0

0,64

0,65

0,66

0,67

0,68

0,70

0,71

0,72

0,73

0,74

1,0

0,76

0,77

0,78

0,79

0,80

0,82

0,83

0,84

0,85

0,86

2,0

0,88

0,89

0,90

0,91

0,92

0,94

0,95

0,96

0,97

0,98

3,0

1,00

1,01

1,02

1,03

1,04

1,06

1,07

1,08

1,09

1,10

4,0

1,12

1,13

1,14

1,15

1,16

1,18

1,19

1,20

1,21

1,22

5,0

1,24

1,25

1,26

1,27

1,28

1,30

1,31

1,32

1,33

1,34

6,0

1,36

1,37

1,38

1,39

1,40

1,42

1,43

1,44

1,45

1,46

7,0

1,48

1,49

1,50

1,51

1,52

1,54

1,55

1,56

1,57

1,58

Таблица 12.4. Ориентировочные значения влажности, соответствующей наименьшей влагоемкостн почвы cofC, критической сосг и активной соас( влажности

в метровом слое почвы

Почвы по гранулометрическому составу

<0,r, ММ

со,.,, мм

(l)Ktl мм

Песчаные и супесчаные

120...200

60... 120

60...80

Среднесугл инистые

210...280

150... 190

60...90

Тяжелосуглинистые и глинистые

290... 360

220... 260

70... 100

Определим значение активных запасов почвенной влаги (см. формулу 02.1)):

где fV0 начальные (перед выпадением дождей) запасы влаги в том же слое почвы, мм; Wcr критические или фактические запасы влаги в том же слое, мм.

Начальные (перед выпадением дождей) запасы влаги определяют по формуле

где у — плотность почвы, т/м3; Иш расчетный слой почвы, м; (Oq — фактическая влажность расчетного слоя, % от массы абсолютно сухой почвы. Критические или фактические запасы влаги определяют по формуле

где о)сг — критическая (допустимая) влажность того же слоя почвы, % от массы. Критическую влажность почвы можно определить по уравнению

где о)/гС — влажность, соответствующая наименьшей влагоемкости почвы, % от массы; wPWP влажность завядания, % от массы.

При отсутствии данных о влажности завядания критическую влажность почвы можно принять в долях от (Орс:

  • • для песчаных и супесчаных почв (осг = (0,50...0,65)со/гС;
  • • для суглинистых почв а)ст = (0,65...0,75)(ofC;
  • • для глинистых почв (Осг = (0,75...0,80)cOfo

Ориентировочные значения влажности, соответствующей наименьшей влагоемкости почвы, соFC, критической (осги активной (Оас, влажности в метровом слое почвы приведены в табл. 12.4.

Количество используемых атмосферных осадков Р^(см. формулу (12.1) зависит от частоты и интенсивности их выпадения:

где Р — количество осадков, мм; а — коэффициент использования осадков, который определяется следующим образом:

  • 1) если Р < ?Tcrop + (WFC - Щ, то а = 1;
  • 2) если Р > ЕТсюр + (Wpc - WQ)y то

где WFC — наименьшая влагоемкость расчетного слоя почвы данной культуры, мм.

Количество используемых грунтовых вод Vgr (см. формулу (12.1)) зависит от глубины их залегания, мощности корневой системы растений, литологического строения зоны аэрации, а также от частоты выпадения осадков и поливов. При отсутствии фактических данных величину используемых грунтовых вод Vv, мм, можно определить из уравнения

где Agr — коэффициент использования грунтовых вод в долях водопотребле- ния.

При отсутствии опытных данных коэффициент Kv можно определить по табл. 12.5.

Оросительная норма не является постоянной величиной. Она существенно изменяется в зависимости от зональных условий (коэффициента увлажнения Ку) и погодных условий отдельных лет, оцениваемых вероятностью превышения в %. Коэффициент увлажнения Ку (рис. 12.1) можно определить по формуле

где W^x — активные запасы почвенной влаги в метровом слое почвы на начало расчетного периода, мм; Р — количество осадков за тот же период, мм; ЕТ — испаряемость (потенциальная эвапотранспирация) за расчетный период при температуре воздуха 5 °С и выше.

Таблица 12.5. Зависимость коэффициента использования пресных грунтовых вод К^ от глубины их залегания, гранулометрического состава

почв и вида культурных растений

Глубина залегания пресных грунтовых вод, м

Значения коэффициент К9,

на почвах легкого гранулометрического состава

на почвах тяжелого гранулометрического состава

при от- сутствии растений

при наличии растений с длиной корневой системой, м

при от- сутствии растений

при наличии растений с длиной корневой системой, м

Менее

0,6

0.6... 1,0

Болес 1,0

Менее

0,6

0,6... 1,0

Болес 1,0

0,5

0,45

0,85

1,00

1,00

0,55

0,75

0,95

1,00

1,0

0,15

0,40

0,55

0,90

0,25

0,35

0,50

0,95

1,5

0,15

0,25

0,55

0,05

0,20

0,30

0,65

2,0

0,10

0,30

0,05

0,15

0,25

2,5

0,15

0,05

0,10

3,0

0,05

0,05

Районирование Европейской территории России по коэффициенту

Рис. 12.1. Районирование Европейской территории России по коэффициенту

увлажнения Ку

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >