26

Мелиорация земель

Курс лекций

Часть первая

Новочеркасск 2011

Мелиорация земель

Курс лекций

Часть первая

Новочеркасск 2011

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Новочеркасская государственная мелиоративная академия»

МЕЛИОРАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ

Курс лекций

для студентов специальности

280401 – «Мелиорация, рекультивация и охрана земель»

Часть первая

Под редакцией профессора Г.А. Сенчукова

Издание четвёртое, исправленное и дополненное

Новочеркасск 2011

УДК 631.6 (075)

М 474

Авторы: Г.А. Сенчуков (предисловие, лекции 1, 11, 20), Бондаренко О.Е. (лекции 2, 3, 6, 14), Л.Г. Дудникова (лекции 4, 7, 16, 17, 18), И.В. Гурина (лекция 21), И.В. Новикова (лекция 10), Е.Н. Лунёва (лекции 8, 9), Т.В. Мельник (лекции 19, 22), А.В. Грибанов (лекции 5, 15), А.А. Кисиль (лекции 14, 18), И.В. Ольгаренко (лекция 12), В.В. Турулёв (лекция 13), В.К. Шишкин (лекции 20,22).

Рецензенты: член-корр. РАСХН, доктор техн. наук,

профессор В.И. Ольгаренко;

доктор техн. наук, профессор Т.А. Кондюрина

М 474 Мелиорация земель: [Текст] Курс лекций для студ. спец. 280401 – «Мелиорация, рекультивация и охрана земель». В 3-х ч. Ч. 1 / Под ред. Г.А. Сенчукова; Новочерк. гос. мелиор. акад. – Изд. 4-е испр. и доп. – Новочеркасск, 2008. – 202 с

В курсе лекций даны определения, классификация мелиорации земель. Представлены методы и способы водных, земельных, технических, химических, растительных мелиораций земель. Описаны конструкции оросительных систем, режимы орошения, способы и техника полива сельскохозяйственных культур. Освещены вопросы проектирования каналов, межхозяйственной и внутрихозяйственной сети. Описаны нетрадиционные способы орошения, в том числе внутрипочвенное, капельное, аэрозольное орошение, синхронное импульсное дождевание. Пособие предназначено для студентов специальности 280401 – «Мелиорация, рекультивация и охрана земель».

Предисловие

Повышение эффективности сельскохозяйственного производства, его стабилизация в основных регионах России, могут быть осуществлены только на основе успешного развития мелиорации земель, в значительной степени зависящего от уровня подготовки инженерных кадров.

Дисциплина «Мелиорация земель», интегрируя в себе природоведческие и инженерные знания, призвана вооружать специалиста умениями и навыками, необходимыми для решения важной народнохозяйственной задачи – коренного долговременного улучшения земель разного назначения.

Согласно ГОС ВПО и примерной программе дисциплины «Мелиорация земель», специалист должен на основе оценки состояния земель, выявления причин и степени его несоответствия требованиям землепользования, обосновывать методы, способы и технические средства их мелиораций, иметь навыки расчёта режимов орошения и осушения земель, проектирования мелиоративных систем, назначения мероприятий по рассолению, защите от подтопления и затопления земель, выбора агромелиоративных и лесомелиоративных приёмов.

Написанное сотрудниками ФГОУ ВПО «НГМА» и изданное учебное пособие «Мелиорация земель. Курс лекций» в трёх частях, было одобрено и рекомендовано для межвузовского пользования Президиумом Учебно-методического объединения по образованию в области природообустройства и водопользования.

Настоящее издание, в отличие от предыдущего, переработано с учётом созданной на кафедре мелиорации земель унифицированной системы буквенных обозначений основных величин и параметров входящих в содержание изучаемых дисциплин, реализация которой позволяет студенту, начиная с первого курса и заканчивая работой над дипломным проектом, упростить и ускорить понимание и запоминание основных физических, биологических и химических процессов в мелиорации, а также теоретических зависимостей, обусловленных законов сохранения материи.

Курс лекций написан в соответствии с разработанной в Новочеркасской государственной мелиоративной академии классификацией видов, методов и способов мелиорации земель. В их подготовке приняли участие преподаватели, имеющие большой опыт работы в ВУЗе, НИИ и на производстве. Наряду с водными, в пособии представлены методы и способы земельных, технических, химических и растительных мелиораций земель, показана их роль в повышении потребительской стоимости последних. Впервые описываются нетрадиционные виды мелиораций: воздушные и зоологические. Курс лекций предполагает не противопоставление, а разумный выбор тех или иных видов, способов и методов мелиораций, сочетание для решения поставленных задач в зависимости от природных и хозяйственных факторов.

Освоение дисциплины «Мелиорация земель» позволит студенту сформировать профессиональный облик, подготовиться для дальнейшей практической работы.

ОГЛАВЛЕНИЕ

С.

Предисловие ............................................................................................. Лекция 1. Мелиорации земель, определения, классификация, назначение .............................................................................. Мелиорации земель, их определения и классификация .......... Необходимость и задачи мелиорации земель ......................... Лекция 2. Общие сведения о водных мелиорациях земель ................ Определение и классификация водных мелиораций ............... Потребность в водных мелиорациях ......................................... Мелиоративная система......................................... ...................... Лекция 3. Оросительная система ............................................................ Оросительные системы и их основные элементы .................... Технические схемы орошения ................................................... Лекция 4. Режимы орошения сельскохозяйственных культур ........... Поливной режим сельскохозяйственных культур ................... Оросительные нормы ................................................................... Поливные нормы, число и сроки поливов ................................ Лекция 5. Водопотребление оросительной системы ........................... График водоподачи на севооборот ............................................ График гидромодуля системы и гидромодульное районирование территории........................................................................... Лекция 6. Особенности водопотребления рисовых оросительных систем ...................................................................................... Водный режим риса ..................................................................... Оросительная норма и гидромодуль риса ................................ Режим орошения сопутствующих культур ............................... Лекция 7. Способы и техника орошения сельскохозяйственных культур .................................................................................... Характеристика способов полива ............................................ Динамика поглощения воды почвой ......................................... Расчет элементов техники полива по проточным бороздам и полосам ......................................................................................... Полив затоплением ..................................................................... Лекция 8. Орошение дождеванием ........................................................ Общие сведения ........................................................................... Элементы техники полива дождеванием .................................. Дождевальные насадки и аппараты ........................................... Классификация дождевальных устройств ................................ Лекция 9. Орошение короткоструйными дождевальными устройствами ......................................................................... ......... ..... Лекция 10 Орошение среднеструйными дождевальными устройствами .......................................................................... ......... ..... Дождевальные машины с перемещением по кругу ............... Дождевальные машины позиционного действия с фронтальным перемещением ................................................... ... Комплекты передвижного дождевального оборудования .... Лекция 11 Орошение дальнеструйными дождевальными устройствами ......................................................................... ............ ... Дождевальные машины, шлейфы ............................................ Определение производительности дождевальной техники .. Стационарные и сезонно-стационарные дождевальные системы ...................................................................................... ...... Оценка и пути совершенствования дождевальной техники... Лекция 12 Проектирование оросительной сети при поливе по полосам и бороздам .................................................................... ....... Полив по длинным бороздам и полосам с использованием шлангов ....................................................................................... Полив из временной оросительной сети в земляном русле... Лекция 13 Механизация поверхностного полива ................................ 13.1 Орошение с применением поливных машин и специального оборудования ............................................................................. Стационарные системы для полива по бороздам ................. Лекция 14 Рисовые оросительные системы ......................................... Конструкции рисовых оросительных систем ........................ Направления совершенствования и новые конструкции рисовых систем ..................................... ........................ .................. Лекция 15 Проектирование магистрального и межхозяйственных каналов .................................................................................... Состав и назначение проводящей сети ................................... Магистральный канал ............................................................... Рабочая часть магистрального канала .................................... Лекция 16 Расчетные расходы оросительных и водосборно-сбросных каналов .................................................................. Определение расходов для постоянной и периодически действующей оросительной сети в увязке со способами и техникой полива ........................................................................ Водосборно-сбросная сеть ....................................................... Лекция 17 Проектирование противофильтрационных мероприятий на каналах ................................................................................... Основные виды потерь воды в каналах и их расчет .............. Коэффициенты полезного действия ........................................ Проектирование противофильтрационных экранов и одежд на каналах ................................................................................... Лекция 18 Конструкции оросительных каналов .................................. Основные требования, предъявляемые к поперечному сечению оросительных каналов ...................................................... Определение параметров поперечного сечения каналов ...... Лекция 19 Вертикальное сопряжение оросительных каналов ........... Увязка уровней воды в каналах ............................................... Продольные профили ................................................................ Особенности проектирования оросительной сети на просадочных землях .................................................................. ......... Сооружения на открытой оросительной сети и лотковых каналах........................ ....................... ....................... ....................... Лекция 20 Закрытая и комбинированная оросительная сеть .............. Трубчатая оросительная сеть ................................................... Типы трубчатых оросительных систем .................................. Комбинированная оросительная сеть ..................................... Расчетные расходы трубопроводов и параметры сети ......... Продольные профили по трассе трубопроводов ................... 20.6 Гидротехнические сооружения на трубчатой сети ................ Лекция 21 Нетрадиционные способы орошения……………………… 21.1 Внутрипочвенное орошение (ВПО)………………………….. 21.1.1 Общая характеристика систем ВПО……………….……. 21.1.2 Режим орошения сельскохозяйственных культур при ВПО.................................. .................................. ..................... 21.1.3 Состав системы ВПО.................................. ......................... 21.1.4 Расчёт увлажнителей.................................. ......................... 21.2 Капельное орошение…………………………………………... 21.2.1 Общая характеристика систем капельного орошения...... 21.2.2 Режим орошения сельскохозяйственных культур при капельном орошении.................................. ........................... 21.2.3 Состав системы и технология капельного орошения....... Лекция 22 Синхронное импульсное дождевание. Аэрозольное орошение……………………………………………………….. 22.1 Синхронное импульсное дождевание………………………... 22.2 Аэрозольное орошение………………………………………...

3 7 7 13 16 16 20 21 25 25 29 31 31 32 36 41 41 46 51 51 53 60 62 62 63 67 75 77 77 78 81 83 85 90 90 С. 93 95 98 98 101 102 107 111 111 114 121 121 125 126 126 132 137 137 137 142 144 144 148 150 150 154 156 161 161 164 170 170 172 174 176 178 178 180 181 182 187 187 189 189 189 189 191 193 195 195 197 198 200 200 203