ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНИКИ ПОЛИВА ПО ПРОТОЧНЫМ БОРОЗДАМ. Вопросы теории работы поливной борозды По мере проведения работ по организации орошаемой территории, планировке поверхности поливных участ- 'КОВ и создания технических средств, позволяющих уп- равлять процессом полива на базе стационарных ороси- тельных систем с применением поливных лотков, подзем- ных поливных трубопроводов и т. п., теоретические рас- четы оптимальных размеров элементов техники полива приобретают практическую необходимость как для про- ектных работ, так и непосредственно при производстве полива. Мы не имеем возможности остановиться на аннота- ции ранее выполненных многими исследователями в Со- ветском Союзе и за рубежом теоретических обобщений по вопросу теории полива по бороздам. При желании чи- тателя иметь представление по истории вопроса рекомен- дуем работу Н. Т. Лактаева [11]. Задачей теории расчета является отыскание способа определения оптимальных значений элементов техники полива: величины расходов в головах поливных 60р03д. длины поливных борозд, продолжительности полива по стадиям, затрат ОрОСИТеЛЬНОй воды по статьям балан- са, КПД техники полива и др. Теория решения задачи для получения достоверных результатов должна отоб- ражать физическую картину явления, а результаты рас- четов позволять получить данные для различных — при- родно-хозяйственных условий. С этих позиций ниже из- лагается разработаиная авторами теория и методика расчета. Основным рабочим звеном увлажнения почвы при поливе по бороздам является поливная борозда. Счи- тая, что уклон по длине ее постоянный и расход в голо- ве заданной величины, допускаемый по размыву или на- полнению и стабильный по времени, расчетная техноло- тическая схема работы поливной борозды представля- ется нам следующим образом. 39 Увлажнение расчетного слоя почвы по длине бороз- ды происходит в два периода: <добегания» и «доувлаж- ° нения». В период добегания при своем движении по. сухой борозде в каждом сечении большая часть расхода струи в первый момент` времени <проваливается» в рыхлый пахотный (прокультивированный) слой почвы. Затем и одновременно, продвигаясь по борозде, струя смачива- ет и размывает комочки почвы, формирует русло и коль- матирует его. С формированием слоя кольматации рас- ход фильтрации через него, уменьшается, стабилизиру- ется и через некоторое время после прохождения — лба струи через сечение борозды становится меньше расхо- да впитывания в почву. После этого борозда работает со свободной фильтрацией по смоченному периметру через слой кольматации. Профильтровавшаяся из по- ливной борозды вода достигает подпахотного горизонта. Далее и параллельно происходит увлажнение как па- хотного, так и подпахотного слоя почвы между полив- ными бороздами в соответствии с законами пленочного, капиллярного и гравитационного перемещения воды в почве. С удалением лба струи от головной части бороз- ды расход струи за счет потерь на фильтрацию на смо- ченной длине уменьшаетсп и соответственно снижается скорость продвижения лба струи. Если предположнть, что борозда имеет неограниченную длину, то наступает момент, когда на некоторой длине ее расход установив- шегося впитывания становится равным головному рас- ходу и продвижение лба струи прекращается (предель- ная’длина смачивания). После того, как струйка воды достигает конца поливной борозды, когда длина ее меньше предельной длины смачивания, начинает рабо- тать сброс, величина расхода которого в течение неко- торого времени (около двух часов) возрастает от нуля до некоторой стабильной величины при постоянном го- ловном расходе. В период доувлажнения поток воды по всей длине борозды протекает с равномерным режимом и перемен- ным по длине борозды расходом, степень уменьшения которого зависит от величины КОЭФФПЦПСНТЦ установив- шегося впитывания. В конце борозды действует посто- янный сброс. Период доувлажнения теоретически про- должается до тех пор, пока расход фильтрации из бо- 38