Устройство территории орошаемых севооборотов

Устройство территории севооборотов начали с размещения полей и поливных участков полевого севооборота.

Поля полевого севооборота по конфигурации запроектировали компактными, с правильными параметрами сторон, для обеспечения высокой производительности труда и сокращение потерь воды на фильтрацию, в основном, в форме прямоугольника или прямоугольной трапеции; правильной площади; с учетом рельефа, вредоносных суховейных ветров и других природных факторов, а также существующего устройства территории. Поливные участки проектировали так, чтобы в их пределах водопроницаемость почв, уровень грунтовых вод, уклон, агротехнические свойства почвы были одинаковыми и каждый поливной участок обслуживался отдельным участковым каналом.

После размещения полей произвели уточнение их расположения и параметров путём установления их соответствия схемам размещения временной оросительной сети: продольной и поперечной.

Продольная схема проектируется на малых уклонах до 0.002. На средних уклонах от 0.002 до 0.007 проектируется как продольная так поперечная схемы. При больших уклонах — более 0.007 — поперечная.

Критерием выбора той или иной схемы служит предельный допустимый уклон в направлении временного оросителя. Если он не превышает величины 0,002 — 0,005, то может быть использована продольная схема и при больших уклонах.

В продольной схеме временные оросители размещаются вдоль основного уклона в одном направлении с поливными бороздами. Вода из временных оросителей в поливные борозды подаётся через выводные борозды. В поперечной схеме для исключения ирригационной эрозии временные оросители располагаются поперёк основного уклона местности или под углом к нему, в направлении перпендикулярном поливным бороздам. Вода из временных оросителей доставляется непосредственно в поливные борозды. Выводных борозд нет.

При размещении поливных участков учитывали предельные (максимальные и минимальные) уклоны оросительной сети. Предельные уклоны поливных борозд составляют 0,03−0,0002, выводных борозд — 0,005−0,0002, временных оросителей -0,005 — 0,0002, участковых и групповых каналов в земляном русле — 0,003 — 0,0005, в лотках 0,01 — 0,0001.

Временные оросители и выводные борозды размещали по возможности на возвышенных точках поливного участка, что обеспечивало сокращение планировочных работ. На уклонах менее 0,002 и наличии местами нулевых или обратных уклонов трассы временных оросителей поднимаются, чтобы гарантировать превышение уровня воды в них над орошаемой поверхностью в 5…10 см. При этом высота срезки и подсыпки не более 10 — 20 см.

Временные оросители проектировали в основном прямолинейно, параллельно друг другу и сторонам поливного участка.

Параметры поливного участка определяются протяжённостью участкового канала и длиной временных оросителей. Принято называть размер в направлении участкового канала длиной поливного участка, в направлении временного оросителя — его шириной.

Ширину поливного участка (длину временного оросителя) устанавливали исходя из водопроницаемости почв и уклона временного оросителя. На территории полевого севооборота водопроницаемость почв сильная, исходя из этого, в соответствии с нормативными данными, ширина поливного участка при уклоне временного оросителя до 0,001 составляет 500 м, при уклоне 0,001 — 0,003 — 600 м, при уклоне 0,003 — 0,005 — 700 м.

При проектировании поливных участков учитывали, что длина выводных борозд составляет 70 — 200 м; длина поливных борозд на сильноводопроницаемых почвах для уклона от 0,002 до 0,004 составляет 120−200 м, для уклона 0,004−0,007 — 200−250 м, для уклона 0,007−0,01 — 250−350 м.

После уточнения размещения полей и поливных участков приступили к проектированию участковых каналов. Участковые каналы проектировали длиной не более 2 км.

Участковый канал предназначенный для орошения данного поля или поливного участка, располагали по одной из сторон участка таким образом, чтобы он обеспечивал в сочетании с временным оросителем командование над всей территорией поливного участка. Участковый канал полностью совпадает с одной из сторон поля или поливного участка. Для создания уклонов и преодоления местных небольших впадин и возвышений каналы устраиваются в насыпи, выемке, полунасыпи, полувыемке. В нашем случае предельный размер насыпи или выемки допускали по высоте не более 1 м.

После размещения всех участковых каналов разрабатывали систему групповых и участковых распределителей в целом. Забор воды временными оросителями для полива непосредственно из группового канала не допускали, за исключением хвостовой части, обслуживающей не более двух полей.

После размещения участковых распределителей и уточнения групповых, проектировали сеть водосбросных каналов. Там, где заканчивается участковый канал, устраивали концевой сброс. Концевые сбросы одного севооборота объединяли водосбросными каналами. Они предназначены для приёма воды из участковых каналов и с территории полей и размещены по границам полей. Система запроектированных водосбросных каналов обеспечивает отвод излишних вод за территорию подразделения.

Водосбросные каналы для отвода излишних оросительных вод непосредственно с территории поля не проектировали, так как при организации правильных поливов на поле за единицу времени подаётся столько воды, сколько почва может впитать за это же время. Однако предусмотрели сброс с поля ливневых осадков и талых вод. Для этого проектировали сброс, который распологается на месте внутреннего кювета дороги, размещённой на противоположной от участкового канала стороне поля.

Далее приступили к устройству территории кормового севооборота орошаемого дождеванием.

В соответствии с механическим составом почв, уклонами поверхности, соразмерностью размеров полей и сезонной производительности дождевальных машин выбрали марки дождевальных машин обслуживающих севооборот. На территории кормового севооборота применяем две марки дождевальных машин: ДДН-100 и ДФ-113−433.

Многоопорная самоходная дождевальная машина, позиционного действия ДФ-113−433 «Днепр» применяется для полива всех культур во всех зонах, где возможно дождевание, на местности со спокойным рельефом и общим уклоном не более 0,02.

Полив производится из открылков, которые расположены перпендикулярно водопроводящему поясу, на расстоянии 27 м друг от друга. Длина открылков 13,7 м в одну сторону и 13,7 м в другую от пояса.

Водопроводящий пояс закреплен на двухколесных опорных тележках велосипедного типа. Длина его зависит от модификации машины и характеризует ширину полосы дождя. Имеется механизм для выравнивания водопроводящего пояса во время движения.

На каждой тележке водопроводящего пояса имеется электропривод. Машина перемещается с позиции на позицию фронтально с помощью электростанции, расположенной на тракторе. Трактор передвигается одновременно с дождевальной машиной по дороге вдоль линии подземного трубопровода. На трубопроводе находятся гидранты на расстоянии 54 м друг от друга. К каждому гидранту последовательно после очередной позиции полива подключается водопроводящий пояс, и вода по открылкам поступает в дождеватели, которые разбрызгивают воду по кругу. Затем тракторист отключает электролинию и переезжает к другой машине на другом поле. Отсоединяет водопроводящий пояс от гидранта, сливает из него воду, подключает электростанцию, передвигает дождевательную машину к следующему гидранту, соединяет его с водопроводящим поясом и вода под напором устремляется в дождеватели. После завершения полива поля трактор перемещает дождевальную машину к первому гидранту в исходную позицию, и все операции повторяются при следующем поливе. Возможна транспортировка машины на другое поле. Для этого колеса опорных тележек поворачиваются на 90° и приводятся в транспортное положение.

При необходимости удлинения поля завод поставляет гидранты и подземный трубопровод дополнительно.

Одна передвижная электростанция обслуживает 4 дождевальные машины. Рекомендуется групповое размещение до 8 машин. Поля при этом следует размещать с учетом минимальных холостых переездов передвижных электростанций.

По отношению к линиям электропередач дождевальные машины размещаются таким образом, чтобы капли дождя с учетом силы и направления ветров не достигали их ближе 30 м.

Сезонная производительность для степной зоны составляет 110−115 га.

Одну машину возможно использовать на двух смежных полях, расположенных по обе стороны от гидрантов закрытого трубопровода. В этом случае уменьшаются холостые передвижения агрегата при возвращении в исходное положение, но возрастает время на переоборудование машин в транспортное положение (2 часа). При большой длине поля устанавливаются две и более машин.

При установлении ширины поля кормового севооборота орошаемого ДФ-113−433 учитывали, что геометрическая длина машины составляет 421 м, ширина захвата — 433, ширина лесных полос — 9 м, полевых дорог — 3 м. Таким образом минимальная ширина поля для дождевания ДФ-113−433 составляет 421 + 9 + 3 = 433 м, оптимальная (она же максимальная) ширина поля — 433 + 9 + 3 = 445 м.

Дождевальная машина ДДН-100 — это дождевальный навесной агрегат позиционного действия. Питается с помощью низконапорных трубопроводов. Радиус действия — 85 м, расстояние между трубопроводами 110 м. Применяется для полива всех сельскохозяйственных культур на местности с уклоном до 0,05. Сезонная производительность у ДДН-100 до 115 га. Агрегат используется на крупных оросительных системах и отдельных орошаемых участках. Участок может быть практически любой формы.

Достоинство машины: большая маневренность и малая трудоемкость.

Недостаток машины:

• — при ветре 4−5 м/сек и более резко снижается качество полива по кругу. Во избежание этого полив производят по сектору, что ведет к снижению производительности из-за уменьшения расстояния между позициями до 70 м;
• — большой процент (до 6−8%) земли уходит под неза-севаемые полосы, оставляемые для прохода трактора и под временные оросители;
• -машина дает крупные капли, что вредно влияет на молодые всходы. Приходится использовать насадки меньшего диаметра. Производительность снижается при этом на 30- 50%. Применяется на почвах с большой водопроницаемостью.

Защитные лесные полосы размещали вдоль хозяйственных и внутрихозяйственных распределителей, водоотводящих каналов.

Защитные лесные полосы проектировали 2-рядными, шириной 9 м. Их размещали с одной стороны каналов для удобства механизированной очистки и других эксплуатационных и аварийных работ. Посадки располагали с южной, юго-восточной и юго-западной сторон каналов, при широтном направлении каналов, а меридиональном — с западной и восточной. В последнем случае для уменьшения затенения посевов полевую дорогу размещали западнее лесополосы, между лесной полосой и посевами, а канал восточнее лесополосы.

Полевые дороги предназначены для транспортирования грузов с полей до внутрихозяйственных магистралей. Их размещали вдоль участковых распределителей, водоотводящих каналов. Ширина дорог вдоль участкового канала 6.5 м. Дороги проектировали с учётом многоцелевого назначения, совмещая функции полевых, эксплуатационных и внутрихозяйственных дорог. На пересечениях с каналами предусматривали переезды в виде труб. Проектируемые полевые дороги непосредственно примыкают к полю.

Лесные полосы и дороги при дождевании размещали по границам полей и вдоль магистральных и распределительных трубопроводов.

Ширина запроектированных групповых каналов составляет 7 м, участковых — 5 м, водосбросных — 6 м, временных оросителей — 2.4 м, выводных борозд — 1.0 м.

Общая площадь брутто полевого севооборота составила 969,00 га, из неё отводится под постоянные оросительные каналы 16,25 га, сбросные каналы — 4,43 га, временные оросители — 11,61, дороги — 19,90 га, лесные полосы — 26,38. Общая площадь отвода составила 78,57 га, площадь полевого севооборота нетто — 890,43 га.

Общая площадь брутто кормового севооборота составила 770,00 га, из неё отводится под дороги 5,69 га, лесные полосы — 18,07. Общая площадь отвода составила 23,76 га, площадь полевого севооборота нетто — 746,24 га.

Площади полей даны в таблице 4.

Таблица 4.

Площади полей.

Из данных таблицы 4 видно, что коэффициент земельного использования в полевом севообороте составил 0,92, в кормовом — 0,97.

Средняя площадь поля полевого севооборота составила 98,94 га, кормового севооборота — 106,61 га. Допустимое отклонения от среднего размера поля принято в размере 10%. Отклонение площадей от среднего размера в полевом севообороте составляет 1,12 — 3,63 га, в кормовом севообороте — 2,57 — 5,85 га.

Характеристика равновеликости полей дана в таблице 5.

Таблица 5.

Характеристика равновеликости полей.

Из данных таблицы 5 видно, что максимальное отклонение от среднего размера поля в полевом севообороте наблюдается в I поле и составляет 3,67% (3,63 га), максимальное отклонение от среднего размера поля в кормовом севообороте наблюдается в III поле и составляет 5,49% (5,85 га).

Полив полей и поливных участков полевого севооборота осуществлён поверхностным способом. Минимальный уклон в направлении полива изменяется от 0,0019 до 0,0079, максимальный — от 0,0030 до 0,0082. Преобладающей схемой размещения временного оросителя на поливном участке является поперечная. В полевом севообороте преобладают юго-восточная, восточная и северо-восточная экспозиции склона.

Полив полей и поливных участков кормового севооборота осуществлён способом дождевания. Дождевание I и II поля осуществляется ДДН-100, всех остальных полей — ДФ-113−433. Минимальный уклон в направлении полива изменяется от 0,0010 до 0,0036, максимальный — от 0,0014 до 0,0114. В кормовом севообороте преобладают северо-восточная, восточная и юго-восточная экспозиции склона.

Характеристика проектного размещения полей и поливных участков дана в таблице 6. Из данных таблицы видно, что в полевом севообороте преобладающими формами поливного участка являются прямоугольник и прямоугольная трапеция, в кормовом севообороте — прямоугольник.

Таблица 6.

Характеристика проектного размещения полей и поливных участков.

• -продолжительности периода отрастания травостоя до пастбищной зрелости;
• -количества циклов стравливания;
• -числа дней пастьбы на одном загоне в течение одного цикла стравливания;
• — удельного веса пастбищной травы в общем балансе зелёных кормов.

При этом учитывали продуктивность пастбищ, площади гуртовых участков, тип дождевальной машины и схему размещения оросительной сети.

Количество загонов в каждом гуртовом участке определяли по следующей формуле:

(5).

где К — количество загонов;

П — средняя продолжительность периода возобновления травостоя 28 дней;

ч — число дней пастьбы в загоне за один цикл стравливания 4 дня;

О — количество загонов, выделенное в порядке пастбищеоборота для ремонта травостоя, раннего сенокошения с целью выравнивания поступления зелёной массы в течение пастбищного периода, сбора семян и др (20%).

Площадь загонов определяли исходя из размера гуртового участка и количества загонов.

Форму загонов и соотношение их сторон устанавливали исходя из требований высокопроизводительного использования поливной и другой техники на пастбищах, минимальной протяжённости скотопрогонов и периметра загонов Для организации удобной пастьбы животных ширина загонов в расчёте на одну корову не менее 0,5 — 0,7 м.

Размещение загонов производили с учетом:

высокопроизводительного использования поливной техники;

минимальной протяжённости оросительной сети, скотопрогонов и периметра загонов;

независимого полива каждого загона;

рельефа и сторон света;

кратчайшего доступа к ферме (лагерю) и водному источнику.

Гуртовый участок № 2 орошается дождевальной машиной ДДН-70. Площадь загонов составляет 6.0 — 6,1 га. Соотношение сторон — 185(182) х 330 м. Загоны размещены поперёк склона, длиной стороной с севера на юг. Расстояние до фермы — 0,9 — 1,6 км.

Характеристика размещения загонов очередного стравливания (на примере одного гуртового участка для каждой марки машины) дана в таблице 15.

Таблица 15.

Характеристика размещения загонов очередного стравливания (на примере одного гуртового участка для каждой марки машины).

Из данных таблицы 15 видно, что размеры сторон загонов в основном соответствуют рекомендуемым размерам сторон.

Размещение скотопрогонов, летних лагерей и источников пастбищного водоснабжения Основные скотопрогоны используются для перегона всех четырёх гуртов крупного рогатого скота имеют ширину 20 м. Они профилированные, укреплённые гравийно-песчаным слоем 25−30 см.

Внутрипастбищные скотопрогоны для крупного рогатого скота запроектированы шириной 15 м, на них намечено залужение устойчивыми к выпасу травами (овсяница красная, мятлик луговой) увеличенной нормой высева.

Скотопрогоны огорожены постоянной изгородью, в которой предусмотрено по 2 ворот шириной 8 м для прогона скота в загоны.

Размещение скотопрогонов тесно связано с видом оросительной сети, принятыми типом дождевальной машины или установки и схемой оросительной сети.

Характеристика размещения скотопрогонов и летних лагерей дана в таблице 16.

Таблица 16.

Характеристика размещения скотопрогонов и летних лагерей.

Вид скотопрогона.	Ширина, м.	Длина, м.	Площадь, га.	Скотопрогон служит для связи гуртовых участков (км).	Летний лагерь.
№. гуртового уч-ка, группа скота.	с фермой.	с летним лагерем.	с водопойным пунктом.	поголовье.	на 1 голову, м2.	Все го, га.
Магистральный.			3,1.	1, коровы 2, коровы 3, коровы 4, коровы	1,5 2,4 1,8 2,8	- - - ;	- - - ;	- - - ;	- - - ;	- - - ;
Внутрипастбищный.			1,8.	1, коровы.	0,8.	;	;	;	;	;
Внутрипастбищный.			1,4.	2, коровы.	1,8.	;	;	;	;	;
Внутрипастбищный.			1,4.	2,3 коровы.	1,1.	;	;	;	;	;
Внутрипастбищный.			1,4.	3,4 коровы.	1,3.	;	;	;	;	;
Внутрипастбищный.			2,5.	4, коровы.	2,2.	;	;	;	;	;
Внутрипастбищный.			1,1.	4, коровы.	0,3.	;	;	;	;	;
Итого.	;	;	12,7.	;	;	;	;	;	;	;

Из данных таблицы 16 видно, что площадь под скотопрогонами составила 12,7 га.

Обоснование проекта Общая площадь загонов и скотопрогонов составила 276,3 га, в т. ч. площадь загонов — 263,6. Коэффициент земельного использования по проекту составил 0,95. Продуктивность пастбищ составляет 300 ц/га. На пастбищах выпасается 660 коров. Всё поголовье коров находится в 4 гуртах. Размер 1 гурта — 160 коров, 2 и 3 — 152 коровы, 4 — 196 коров. На 1 корову приходится 0,4 га пастбищ.

Протяженность постоянной изгороди составила 19 км, комбинированной — 15. Два комплекта переносной электрической изгороди предусмотрено для каждого гурта, что для всего пастбища составляет 8 комплектов.

На каждый гурт предусмотрена 1 автопоилка ПАП-10А.

На площади 30,6 га произвели по проекту корчёвку кустарника, на площади 16.7 га вырубить мелколесье. Окультуривание и залужение пастбищевыносливыми травами предусмотрено на всех загонах, общей площадью 263,6 га.

Длина подземного асбестоцементного трубопровода с внутренним диаметром 235 мм составила 7,8 км. Предусмотрены 4 площадки для 4 насосных станций СНП-100/80. Дождевание осуществляется 4 ДДН-70.

Протяженность скотопрогонов — 6,7 км.

Пастбища с южной стороны граничат с водоохраной зоной ручья. Ширина водоохраной зоны установлена в размере 50 м. В пределах водоохраной зоны находится прибрежная защитная полоса шириной 50 м. Площадь водоохраной зоны составляет 7.5 га.

Основные показатели проекта даны в таблице 17.

Таблица 17.

Основные показатели проекта.

Из данных таблицы 12 видно, что, на территории водоохраной зоны установлен особый режим использования — сенокошение.