Woda do nawadniania: funkcje, harmonogram i jego wymagania

Przeczytaj ten artykuł, aby poznać funkcje, harmonogram, wydajność i czynniki wpływające na zapotrzebowanie na wodę do nawadniania.

Funkcje wykonywane przez wodę do nawadniania:

Poniżej przedstawiono niektóre funkcje wykonywane przez wodę do nawadniania:

ja. Działa jako rozpuszczalnik dla składników odżywczych.

ii. Krąży poprzez strukturę rośliny i dostarcza wilgoci i pożywienia.

iii. Dostarcza podłoża do reakcji soli obecnych w glebie, które następnie zostają wchłonięte przez korzenie.

iv. Utrzymuje temperaturę gleby w dopuszczalnych granicach.

v. Rozcieńcza stężenie lub usuwa szkodliwe sole z masy gleby.

Czynniki wpływające na wodę do irygacji Wymagania:

Ostatnie eksperymenty pokazały, że wydajność danej ilości wody można podwoić, jeśli przyjmie się naukową technikę zarządzania wodą. Naukowe zarządzanie zasobami wodnymi obejmuje różne czynności, takie jak prawidłowe uprawianie roli i wyrównywanie terenu, prawidłowe oszacowanie zapotrzebowania na wodę w uprawach, a także drażliwość charakterystyczną dla gleby, najbardziej odpowiedni wzór uprawy i przyjęcie prawidłowej metody nawadniania, oprócz efektywnych i ekonomicznych praktyk przechowywania i transportu.

Gospodarka wodna obejmuje zatem doskonałą znajomość zależności gleba-woda-plon w każdych warunkach klimatycznych, a także różne aspekty inżynieryjne nawadniania od składowania na pola. Oszacowanie zapotrzebowania wody na nawadnianie upraw przyjmuje kluczową rolę w naukowym zarządzaniu wodą. Wiele czynników wpływa na ilość wody do nawadniania wymaganą przez roślinę. Efekt tych czynników jest różny w różnych miejscach, a także zmienia się od czasu do czasu w tym samym miejscu.

Ważne czynniki wpływające na zapotrzebowanie na wodę do nawadniania są następujące:

ja. Ilość i szybkość opadów w okresie zbiorów.

ii. Zmiany temperatury w jakiejkolwiek konkretnej lokalizacji w dużym stopniu wpływają na tempo konsumpcyjnego użytkowania.

iii. Godziny dziennego światła również zwiększają parowanie.

iv. Zapotrzebowanie wody na rośliny zmienia się dla różnych stadiów wzrostu w okresie zbiorów.

v. Odparowanie i transpiracja zależy od wilgotności danej miejscowości.

vi. Na parowanie wody duży wpływ ma ruch wiatru. Gorące, suche wiatry zwiększają parowanie.

vii. Okres wegetacyjny wpływa na sezonowe zużycie wody przez rośliny.

viii. Jakość użytej wody ma również niewielki wpływ na zużycie w trybie konsumpcyjnym.

IX. Charakterystyka gleby, np. Płodność, przepuszczalność, wartość pH itp., Również w pewnym stopniu wpływa na konsumpcyjne zużycie.

Harmonogram nawadniania lub częstotliwość nawadniania:

W celu przygotowania harmonogramu nawadniania konieczne jest określenie odstępu czasu między kolejnymi nawadnianiem. Odstęp powinien być jak największy, bez szkody dla wzrostu, jakości i plonów roślin. Należy również zapewnić efektywne wykorzystanie dostępnych zasobów wodnych w produkcji roślinnej. Na zapotrzebowanie wody na rośliny wpływają czynniki glebowe, roślinne i klimatyczne.

Harmonogram nawadniania musi zatem zostać przygotowany na podstawie tych czynników:

(i) Czynnik glebowy:

Dostępna wilgotność gleby, przy której należy stosować nawadnianie, jest dobrym kryterium, ponieważ wskazuje na zawartość wilgoci w glebie i jej dostępność do wzrostu roślin. Wilgotność gleby można uznać za rozciągającą całą strefę korzeniową uprawy lub co najmniej 60 cm od poziomu ziemi, ponieważ większość korzeni jest skoncentrowana w tych warstwach.

Limit, w którym zawartość wilgoci w glebie może zostać zmniejszona, określa się w doświadczeniach polowych. W przypadku zbóż i roślin zbożowych około 50 do 60 procent dostępnej wilgotności gleby może zostać zubożone w celu dobrego wzrostu roślin. Eksperymenty polowe dotyczące oznaczania wilgotności gleby wymagają dodatkowej pracy i czasu.

(ii) Współczynnik roślinny:

Rośliny mają odrębne etapy wzrostu. Na przykład w przypadku upraw pszenicy różne etapy wzrostu to inicjowanie korzenia korony, krzewienie, łączenie, kwitnienie, mleko i etapy ciasta itp. Niektóre etapy wzrostu roślin są bardziej krytyczne niż inne, jeśli chodzi o zapotrzebowanie na wodę. Podczas spełniania kryterium etapów krytycznych konieczne jest odpowiednie zastosowanie nawadniania przed osiągnięciem określonego etapu wzrostu, tak aby na tym etapie panowały optymalne warunki wilgotności.

(iii) Współczynnik klimatyczny:

W miejscu warunki klimatyczne wpływają na ewapotranspirację. Wiedza o ilości ewapotranspiracji w różnych okresach stanowi najlepsze kryterium do poznania bilansu wodnego gleby w polu. Ewidotranspirację można mierzyć bezpośrednio za pomocą lizymetrów lub metodami pośrednimi.

Oprócz powyższych czynników terminowość, adekwatność i koszt zaopatrzenia w wodę do nawadniania mają duży wpływ na planowanie nawadniania upraw. Inne czynniki, takie jak zwalczanie szkodników, kontrola temperatury (np. Poprzez utrzymywanie zanurzenia w przypadku ryżu), przygotowanie pola i zbieranie itp., Również wpływają na harmonogram nawadniania. Biorąc pod uwagę dostępność zasobów wodnych i uprawnych gruntów, można wymienić dwa podejścia do planowania nawadniania.

Oni są:

ja. Tam gdzie zasoby wodne są obfite w porównaniu z ziemią uprawną, celem powinno być uzyskanie maksymalnego plonu na jednostkę powierzchni ziemi.

ii. Tam, gdzie zasoby wodne są ograniczone w porównaniu z ziemią uprawną, celem powinno być uzyskanie maksymalnej produkcji na jednostkę objętości zużytej wody.

Na podstawie różnych dostępnych danych badawczych dotyczących wymogu nawadniania upraw w różnych regionach przygotowano tabelę przedstawiającą daty i ilość nawadniania. Służy to jako przewodnik dla kultywujących i inżynierów nawadniania, którzy kontrolują zasoby wody. W czasie sezonu uprawowego, jeśli woda nie jest wystarczająca do spełnienia optymalnych wymagań lub w przypadku wystąpienia opadów poza obliczeniami, harmonogram nawadniania można odpowiednio dostosować, aby uzyskać najlepsze wyniki.

Efektywność nawadniania:

Celem każdego zarządzającego wodą jest efektywne wykorzystanie wody do nawadniania. Można powiedzieć, że woda została efektywnie wykorzystana, gdy wprowadzane zasilanie jest wykorzystywane maksymalnie, nie dopuszczając do wystąpienia strat. Ogólnie mówiąc, efektywność jest stosunkiem wartości wyjściowej do wejściowej wyrażonej w procentach. Podobnie wydajność nawadniania wyraża się również w procentach i jest to stosunek wody do nawadniania wykorzystywanej do dostarczanej wody. Skuteczność nawadniania odwrotnie zależy od stopnia utraty wody w systemie.

Straty, a tym samym efektywność nawadniania, zależą od następujących punktów:

ja. Straty podczas aplikacji, w tym parowanie, głębokie przesiąkanie i odpływ powierzchniowy.

ii. Charakterystyka dolotowa gleb.

iii. Topograficzne cechy obszaru nawadniania.

iv. Klimatyczna charakterystyka regionu.

v. Metoda nawadniania.

vi. System odzyskiwania wody ogonowej.

vii. Adekwatność projektu i budowy sieci irygacyjnej i innych struktur hydraulicznych.

Woda gubi się w różnych procesach, od przechowywania do pola. W rezultacie efektywność wykorzystania wody jest różna dla różnych punktów systemu dystrybucji wody do nawadniania. Ponieważ zapotrzebowanie na wodę do nawadniania jest różne w różnych lokalizacjach w systemie nawadniania, np. Wymóg nawadniania netto przy nawadnianiu pola, zapotrzebowanie na nawadnianie przy wylocie itd., Efektywność nawadniania można obliczyć oddzielnie dla różnych lokalizacji. Ogólnie rzecz biorąc, wydajność nawadniania w gospodarstwie jest najwyższa, podczas gdy efektywność nawadniania brutto, która uwzględnia różne straty, jest najniższa.

Rodzaje wydajności nawadniania:

Powszechnie następujące dwa rodzaje wydajności nawadniania są obliczane:

(i) Efektywność stosowania wody:

Jest to stosunek ilości wody zmagazynowanej w strefie korzeniowej upraw do ilości wody przyłożonej lub dostarczonej na polu.

Wydajność aplikacji NIR / FIR x 100

Gdzie NIR jest wymogiem nawadniania netto, oraz

FIR jest wymogiem nawadniania pól

(ii) Wydajność transportu wody:

Jest to stosunek wody zużytej lub dostarczonej na polu do wody odwróconej od rzeki lub zbiornika w celu dostarczenia jej do gruntów nawadniających.

Wydajność transportu wody = FIR / GIR x 100

FIR jest wymogiem nawadniania pól, oraz

GIR jest wymogiem brutto do nawadniania.

Podobnie można obliczyć różne inne rodzaje wydajności. Oni są:

(iii) Wydajność magazynowania wody:

Jest to stosunek wody przechowywanej w strefie korzeniowej upraw podczas nawadniania do wody potrzebnej w strefie korzeniowej przed nawadnianiem.

Wyraża się to poniżej:

Ƞ = Woda przechowywana w strefie korzeniowej / (Pojemność pola - dostępna wilgoć)

(iv) Efektywność wykorzystania wody:

Jest to stosunek wody do korzystnego zastosowania (może to być woda używana do wymywania gleby w niektórych przypadkach) do dostarczonej wody mierzonej w tej samej jednostce.

Problem:

Warunki klimatyczne występujące na pewnym obszarze na szerokości 25 ° N podczas sezonu rabi są podane poniżej. Uprawia się rośliny pszeniczne, dla których można przyjąć współczynnik plonu 0, 75. Korzystanie z równania Blaney Criddle określa:

(A) Konsumpcyjne wykorzystanie upraw;

(b) wymóg nawadniania netto (zakładamy, że wymóg wymywania jest zerowy); i