|
39 Wh и Wkзапас влаги в почве в начале и конце вегетации, м /га; М оросительная норма, м /га. В таком виде уравнение применяют только при глубоком залегании уровня грунтовых вод (более 5-10 м), так как в этом случае можно пренебречь влагообменом между грунтовыми и почвенными водами. Хотя этот метод не лишен недостатков (Харченко С.И., 1975; Кузник И.А., 1979, 1981), его главным достоинством является простота. Ошибка при определении водопотребления этим методом составляет 10-12%. Метод теплового баланса основан на использовании уравнения теплового баланса поверхности земли с учетом теплои водообмена в приземном слое воздуха: 1 R= L Е + В + Р 'У где: R радиационный баланс, Дж/см ч; зL удельная теплота испарения, Дж/см ; РВ турбулентны 2 рк/см ч; 2 геплопоток в почву, Дж/см Е суммарное испарение, см/ч. Несмотря на универсальность метода теплового баланса, ему присущи недостатки: высокая трудоемкость определения радиационного баланса и теплообмена в почве, ошибки при определении испарения в утренние, ночные и вечерние часы. Ошибка при определении суммарного испарения этим методом составляет до 5% (Харченко С.И., 1975). Комплексные методы расчета (формулы Будыко М.И., Пенмана Х.Л. и других) основываются на уравнении водного баланса с учетом отдельных элементов уравнения теплового баланса (Будыко М.И., Тимофеев М.П., 1952; Харченко С.И., 1975). В “уравнениях связи” (Багрова Н.А., Мезенцева В.С., Харченко С.И. и других) используются связь между тепловыми и водными балансами отдельных территорий (Мезенцев 1953, 1973; Тюрк Л.К., ожно привести формулу С.И. Харченко: Е = (3Ro (WHWK) / 0,12 у при (WH+ WK) /2< у, Е= 16,7 (3Ro при (Wh+ Wk ) /2> у, где: Ro радиационный баланс орошаемого поля; Р параметр, определяемый опытным путем и зависящий от температуры воздуха; Wh и Wk продуктивные влагозапасы для начала и конца расчетного периода в метровом слое почвы; |
53 Е = Ет+ Еп. На испарение с поверхности почвы действуют только факторы внешней среды, а транспирация обуславливается взаимным влиянием внешних и внутренних факторов растений. Определить долю транспирации Е, и испарения с поверхности почвы Ел в водопотреблении сложно, поэтому их обычно определяют как единое целое. Водопотребление сельскохозяйственных культур находится в прямой зависимости от климатических, гидрогеологических и хозяйственных условий, биологических особенностей культуры, ее урожайности, способа полива и играет важную роль в формировании водного баланса поля, являясь основной расходной статьей баланса. Наряду с биологическими свойствами сельскохозяйственной культуры оно определяет потребные запасы воды в почве и, следовательно, необходимость в орошении. Из использующихся методов определения суммарного водопотребления можно выделить следующие: методы водного и теплового балансов, комплексный метод, по коэффициенту водопотребления, турбулентной диффузии, по метеорологическим показателям (Константинов А.Р., 1971, 1975; Харченко С.И., 1975; Кузник И.А., 1979; Марков Е.С. и др., 1981). Метод водного баланса основан на использовании уравнения водного баланса: Е = WHWK+ 1ОАа + М, где: Е суммарное водопотребление, м3/га; А сумма осадков, мм; а коэффициент использования осадков растениями; Wn и WKзапас влаги в почве в начале и конце вегетации, м3/га; М оросительная норма, м3/га. В таком виде уравнение применяют только при глубоком залегании уровня грунтовых вод (более 5-10 м), так как в этом случае можно пренебречь влагообменом между грунтовыми и почвенными водами. Хотя этот метод не лишен недостатков (Харченко С.И., 1975; Кузник И.А., 1979; Марков Е.С. и др., 1981), его главным достоинством является простота. Ошибка при определении водопотребления этим методом составляет 10-12%. Метод теплового баланса основан на использовании уравнения теплового баланса поверхности земли с учетом теплои водообмена в приземном слое воздуха: 54 R = LE + B + P, где: R радиационный баланс, Дж/см2ч; L удельная теплота испарения, Дж/см3; Р затраты тепла на турбулентный обмен, Дж/см2ч; В теплопоток в почву, Дж/см2ч; Е суммарное испарение, см/ч. Несмотря на универсальность метода теплового баланса, ему присущи недостатки: высокая трудоемкость определения радиационного бачанса и теплообмена в почве, ошибки при определении испарения в утренние, ночные и вечерние часы. Ошибка при определении суммарного испарения этим методом составляет до 5% (Харченко С.И., 1975). Комплексные методы расчета (формулы Будыко М.И., Пенмана Х.Л. и других) основываются на уравнении водного баланса с учетом отдельных элементов уравнения теплового баланса (Будыко М.И., Тимофеев М.П., 1952; Харченко С.И., 1975). В “уравнениях связи” (Багрова Н.А., Мезенцева В.С., Харченко С.И. и других) используются связь между тепловыми и водными балансами отдельных территорий (Мезенцев В.С., 1953, 1973; Тюрк Л.К., 1958; Кузник И.А., 1979). В качестве примера можно привести формулу С.И. Харченко: Е = р Ro(WHWK) /0,12у при (WH+ WK) /2<у, Е = 16,7 Р Ro при (WH+ WK) /2> у, где: Ro радиационный баланс орошаемого поля; [3 параметр, определяемый опытным путем и зависящий от температуры воздуха; WHи Wk продуктивные влагозапасы для начала и конца расчетного периода в метровом слое почвы; у продуктивные влагозапасы при НВ. Также широкое распространение получила формула В.С. Мезенцева (1953,1973): Е = Ео[((1 + kX + W, + W2+ M )/E o)n3'l,n, где: к коэффициент недоучета осадков; п параметр, зависящий от рельефа местности; W] и W2средние многолетние начальные и конечные влагозапасы; E,j испаряемость. Метод турбулентной диффузии чаще всего используется в научно исследовательских работах, яри наличии достоверных данных градиентных |