Оқулық Алматы, 2014 Əож 631. 67 (075. 8) Кбж 40. 6 я73

Суғару мелиорациясы

2.5.1. Ауылшаруашылық дақылдарын суғару тəртібі

Суғару тəртібін есептеу мынадай кезеңмен жүргізіледі: дақыл- дардың өсіп-өну кезеңінің мезгілі жəне ұзақтығы; өсімдіктің өсіп- өну кезеңіндегі жəне су аралығындағы жалпы суды тұтыну шама- сын анықтау; дақылдардың табиғи жағдайдағы ылғалды қорымен

қамтамасыз етілу дəрежесі (топырақ қабатындағы ылғал қоры, жа- уын-шашын жəне жер асты суларымен қоректену дəрежесі); суғару мөлшерін есептеу; өсімдіктің əртүрлі өсіп-өну кезеңіндегі суғару мөлшерін анықтау; суғаруды жүргізу мезгілі жəне суғару аралық кезеңнің ұзақтығы; дақылдардың суғару суына деген меншікті қажеттілігінің шамасы немесе гидромодульді есептеу.

Дүниежүзілік тəжірибеде суғару тəртібін анықтаудың теориялық жəне əдістемелік қағидасы заттың сақталу заңының негізінде құрыл- ған, топырақ қабатындағы ылғал алмасу аймағының су қорының теңдік теңдеуіне негізделген (8-сурет):

4. 
   сурет. Суғармалы егістік жердің су теңгермесін құраушылардың желісі
   

мұнда, O_C – жауын-шашын (жасыл су); O_p – суғармалау мөлшері (көк су); E – буланудың жиынтығы (жасыл жəне ақ су); ΔΠ – нəтижелі жербетінің ағыны (сары су); g – сүзілу немесе жер асты суының капиллярлық қоректенуі (қызыл су); W_k и W_н – топырақтың ылғал ал- масу аймағындағы ылғал қорының есепке алу кезеңінің соңғы жəне бастапқы кездегі шамасы.

Бұл теңдеудегі анықтау дəрежесі өте қиындау мүшесі – булану- дың жиынтығы (E), ол дүниежүзілік тəжірибеде гидрометеорология- лық, жылу теңдік, су-жылу теңдік жəне биоклиматтық əдістерге

жəне жылу мен судың теңдігін құрайтын «байланыс теңдеулеріне» негізделген əдістемелердің көмегі арқылы анықталады.

2.5.2 Ауылшаруашылық дақылдарының жалпы суды тұтыну шамасы

Суғару тəртібін анықтаудың негізгі бөлшегі – өсімдіктің өсіп-өну кезеңіндегі жапырағынан транспирацияға жəне топырақтың беткі қабатынан болатын физикалық буланудан тұратын дақылдардың жалпы суды тұтыну шамасын анықтау. Бұл шаманың сандық мəнін табу мақсаты – өсімдіктің өсіп-өну кезеңіндегі суды тұтыну шамасы

(E) мен ауа райы мінездейтін, күн сəулесінің қуаты (радиация) (R), ауаның жылулығы (t) мен жетіспейтін ылғалдылығы (d) жиынтығы, булану (E₀) жəне басқа да əртүрлі көрсеткіштердің арасындағы бай- ланысты анықтау.

Өсімдіктердің жалпы суды тұтыну шамасын анықтауға арналған есептеу əдістерінің көбі ауа райы сипаттайтын көрсеткіштерге негіз- делген, олар арқылы ауа райының өсімдіктің суды тұтыну шамасы- на тигізер əсерін жоғары дəрежеде анықтай алады. Олардың ішінде біразы өсімдіктің өсіп-өну кезеңіндегі жалпы суды тұтыну шама- сын, егістік танаптардағы жылу қорының тепе-теңдігін бейнелейтін теңдеуінің негізінде анықтайды:

R = L l E + P + Q

мұнда, R – радиациялық тепе-теңдік; E – жылу қорының булануға келетін шамасы; L – булануға шығын болатын білінбейтін жылу қоры; P – егістік танаптың беті жəне атмосфераның арасындағы трубленттік жылу алмасу; Q – топырақтағы жылу алмасу.

Ауа райының құбылысын зерттейтін ғалымдардың еңбектерінде суармалы егістік танаптарда P мен Q мəні нөлге тең деп дəлелденген. Ал жалпы суармалы егістік жерде Q шамасының өте аз екендігін ескере отырып, оны есепке алмауға болатынын ескертеді. Бұл жағ- дайда суғару мөлшерін (m) суғармалы егістік жерлердегі трубленттік алмасуға шығын болатын, жылу қорының шамасы бойынша анық- тауға болады:

m = K_b l P/L,

мұнда, K_b – эмперикалық көрсеткіш.

Кейбір ғылымдық жұмыстарда өсімдіктің жалпы суды тұтыну

шамасын, жылу жəне су қорының тепе-теңдігінің құрамының бөл-

шектері арасындағы байланысты көрсететін теңдіктің негізі арқылы анықтайды. Бұл теңдеулер – табиғи жағдайдағы, жылу (жылу қоры бойынша анықталатын булану) жəне су (жауын-шашын – O_C жəне буланғыш – E) қорын құрайтын көрсеткіштердің арасындағы байла- ныстың негізінде алынған эмперикалық байланыстардың аналитика- лық ұқсастығы болып табылады. Ең бірінші рет оны Schreidtr P (1904), одан соң Э.М. Ольденкоп (1911) өз еңбектерінде толық қарастырып, үш түрлі бірдей мағыналы математикалық қатынаспен өрнектеуге болатындығын көрсетті:

E  E

^{ th OC} ; ^{E  O   exp  E }

⁰ _E C ^{1 }_O ^

0 _

^{ }O



n _ 1

n




^{C }

E  O ^1  _ ^C _ ^

C _

 ^E0  ^_

мұнда, exp – натуралдық логарифмнің негізі; th – гиперболикалық тангенс; n – эмперикалық көрсеткіш, E₀ – буланғыш.

Келтірілген бұл өрнектердегі E₀ жəне O_C салыстырмалы түрді

бір-біріне бетпе-бет орналасқан, сондықтан олардың теңдеудегі ор-

нын ауыстыру, оған үлкен өзгеріс енгізе қоймайды.

М. И. Будыко (1948) өзінің еңбектерінде буланғыштықтың ша- масын анықтауға мына өрнекті пайдаланған E = R/L. Бұл өрнек өте ыңғайлы жəне сəтті табылғандықтан, осы уақытқа дейін тəжірибеде құрлық бетіндегі булануды анықтауға жиі қолданылып жүр.

Дүниежүзілік тəжірибеде, тікелей жəне қарапайым гидрометеоро- логиялық анықтамаларды есепке алу арқылы, буланудың жинақ- талған шамасын анықтауға арналған əрекеттер кеңінен таралған:

– П.А. Шаров (1959) – E  k_t  4b , мұнда, _^t – қарастырылып отырған кезеңдегі ауаның орташа тəуліктік шамасының жиынтығы;

b – қарастырылып отырған кезеңдегі күннің шамасы; k – 1°С орта- ша тəуліктік жылуға шаққандағы булану шамасы;

– Г.К. Льгов (1963) –

коэффициент.

^{E  K}_t ^ _^t , мұнда K_t – биофизикалық

Бірқатар буланудың жиынтық шамасын анықтауға арналған есептеу əдістері даланың жылу теңдігінің əдістемесінің көмегі арқылы анықталады:

– М. И. Будыко (1948) – R = L l E + P + Q, мұнда R – радиациялық теңдік; L – булануға шығын болатын жылу; P – жер беті мен ат-

5–1125 ₆₅

мосфера аралығындағы трублентік жылу алмасу; Q – топырақ қабатындағы жылу алмасу;

• 
  Г. П. Дубинский (1969) жəне Т.Е. Гагарин (1971) – Q_p= K_bl (P/L), мұнда, K_b – эмпирикалық коэффициент;
  

• 
  Л.П. Серякова (1958) – E = R/L;
  
• 
  Х.Л. Пенман (1968) – E = K l E , мұнда K
  

_ ^{1  }₀ ^{R  Q}  _;

b 0 <sup>b

1  </sup> ^{R  Q} 

₀  P / LE _.

0 0 0

Бірқатар жұмыстарда буланудың жиынтығын анықтау жылу жəне су теңдігінің құраушылардың арасындағы байланыс теңдеуіне

негізделген:

^{O  } E ^

• 
  P. Schreiber (1904) –
  

E  E₀

• 
  th ^C
  

E

жəне

E  O<sub>C

</sub>1  exp _{O } ,

0 _

мұнда, th – гиперболикалық тангенс; E₀ – булану;

^{ C }

^{ }O

n _ 1

– Э. М. Ольдекоп (1911) – ^{E  O}
n




^1  _ ^C _ ^

, мұнда n – эмпи-

рикалық коэффициент.

C _



 ^E0  ^_

_{n } 1

 ^{k O  W  O}  ⁿ

–В.С. Мезенцев (1974) – ^{E  E}

₀ ^1  _



C p _{ }

E _

, мұнда,

_  0  _

k – жауын-шашынның тиімділік коэффициентті;

_{n } 0.301 _–

^lg ^{E / E}₀ 

жер бедеріне байланысты эмпирикалық көрсеткіш; E₀ = (R + P + Q)/L

– булану; ΔW = W_k – W_н – топырақтағы өнімдік ылғал қоры;

n



^{ O  W} V

n _ 1

– Г. Трюк (1958) –

^{E } ^{O  W  V}  ^{1 } _ ^{C }

_ ^ ,

_{ } E
C

2E _

_ 0 0  _

мұнда, ^V

 25

, бұл жерде В – құрғақ заттың соңғы сал-

мағы; K_б – эмпирикалық коэффициент.

Қазіргі уақытта топырақтың қызмет атқаратын қабатындағы су

жəне жылу теңгермесінің құрамдық бөлігін бір уақытта пайдалануға негізделген булануды есептеудің жан-жақты қарастырылған əдісте- мелік нұсқасы кеңінен тараған:

– Х.Л. Пенман (1968) –

E  K_â  E_â , мұнда, K_в – эмпирикалық

коэффициент; ^{Eâ } ^{a  R  b  Eu}  ^{a  b} , бұл жерде, a – ауа

1

жылуының берілген шамасындағы су буының қаныққан қисығының еңештігі; b – психометрикалық тұрақты; E_u – желдің əсерін көрсететін

коэффициент, ол мынаған тең E_u = 0.35 (0.5 + 0.537lν)(e_нас – e); ν – 2 метрлік биіктіктегі желдің жылдамдығы; e – су буының серпінділігі;

– А.И. Будаговский [93] –

E_n  c  ^q  R  _1  q_{ } u e_íàñ  e^{ ,}

мұнда, q – өлшенген эмпирикалық коэффициент, ол R-дің E-ге əсерін сипаттайды; (1 – q) – өлшенген эмпирикалық коэффициент, ол u-дің
 


^{e-ге əсерін сипаттайды;} _ ^u ^{– желдің функциясы; c – күннің жарық}

кезеңінің ұзақтығын ескеретін коэффициент;

– С.И. Харченко (1975) –

E  ^{Wí  Wk}  K

2W_íâ

n

á

• 
  E₀
  

, мұнда, K_б –

эмпирикалық көрсеткіш, өсімдіктің өсу кезеңін ескеретін; W_нв – топырақтың ең төменгі сыйымдылығына сай келетін ылғал қоры.

Буланудың жиынтығын анықтауға арналған бикоклиматтық əдіс- тің негізі ретінде, теориялық тұрғыда анықталған жəне тəжірибеде тексерілген нақты мəліметтерге сүйене отырып анықталған, суғар- малы егістік жерлердегі өсімдік салмағының мөлшерленген дамуы- на қажетті ылғал шығынының шамасы атмосфераның жылу-қуаттық ресурстары арқылы анықталады деген қағида қабылданған:

• 
  А.М. Алпатьев (1954) – E  K_d  _ d , мұнда, _ d – орташа
  

тəуліктік ылғал серпінділігінің жетіспейтін шамасының жиынтығы;

K_d – буланудың биологиялық коэффициенті;

• 
  Н.В. Данильченко (1983) – E = K_б l K₀ l E₀, мұнда, K₀ – микроклиматтық коэффициент; E₀ – Н.Н. Ивановтың өрнегі арқы- лы анықталатын буға айналушылық – E₀=0.0018(t + 25)²(100 – a), бұл жерде t – орташа айлық ауа жылуы; a – орташа айлық ауа
  

ылғалдылығының салыстырмалы шамасы; K_б – биологиялық коэф- фициент;

• 
  Ж.С. Мустафаев (1992) – E = K_б l K₀ l K_y l E₀, мұнда – жобаланған өнімнің деңгейі, ол мына қатынастық өрнек арқылы анықталады:
  

K_y  , бұл жерде У_n – өнімнің жобаланған деңгейі; У_max

• 
  ауылшаруашылық дақылдарының əлеуеттік өнімділігі.
  

Қазіргі кезде суғармалы дақылдардың жоғарғы өнімділігін жəне топырақтың жағдайын бағалауға арналған математикалық үлгінің жүйесіне негізделген, теориялық əдістемелер құрылған (В.В. Шаба- нов, 1981), ол екі топ үлгіден құралған:

– салыстырмалы өнім жəне ылғал қорының арасындағы бай-

_{ w } w_{opt }
1  w

_ _1w_{opt }

ланыс үлгісі:
 

w


^S ^w  ^ _



_opt ^{ } 1  w



opt _

, мұнда, γ – өзін-өзі

реттеу коэффициенті; w_opt – өсімдіктің өсіп-өну кезеңіндегі топырақ қабатындағы ылғалдың ықтималды шамасы; w – көлемдік ылғал- дылық;

– өсімдіктің тамыры орналасқан қабаттағы өнімді ылғал қоры-

ның қалыптасу үлгісі:

w  w

• 
  ^{1 exp ln} ^w
  

• 
  ^w  ^{ k   , мұнда}
  

⁰ _k  ^{íâ 0} 

w_нв – ең төменгі ылғал сыйымдылығына сай ылғалдылық; w₀ – белгілі топырақ түріне байланысты орнықты ылғалдылық; k – бұрыштық коэффициент; τ – уақыт.

Ауылшаруашылық жерлердегі буланудың жиынтығын анықтауға арналған əдістемелерге жүйелік жəне құрамдық талдау жасаудың негізі, «топырақ-атмосфера-өсімдік» биожүйесінің шеңберіндегі су алмасудың математикалық үлгісін құрудың əдістемелік жүрісі- нің мақсатын толық жəне дəл ашып бере алады. Бұл жерде,

«топырақ-атмосфера-өсімдік» биожүйесінің шеңберіндегі су алма- судың математикалық үлгісін құрушының көзқарасы бойынша, ыңғайластыру нысаны ретінде қарастырылатын, өсімдіктің тұқым- дық ерекшелігі биологиялық коэффициенттердің көмегімен еске- ріледі.

Қазақстанның суғармалы аймақтарындағы ауылшаруашылық дақылдарының жалпы суды тұтыну шамасын анықтау үшін Н.В. Данильченконың (1964) көзқарасы бойынша өсімдікке қажетті судың шамасын буланғыш (E₀) арқылы есептеуге болады, егер оның құрамына өсімдіктің өсіп-өну кезеңіндегі биологиялық ерекшелігін (K_б) жəне суғармалы егістік жердің ауа райының өзгеруін (K₀) есеп- ке алатын көрсеткіштер енгізсе:

E = K_б l K₀ l E₀,

мұнда, K₀ – ауа райының өзгеру көрсеткіші, ол ауа райының көрсеткіштерінің ауылшаруашылық суғармалы егістік жерлердегі өзгеру дəрежесін көрсетеді (ауаның жылуының төмендеуін, ылғал- дылығының өсуін, желдің жылдамдығының азаюын) жəне оның аймақтық сипаттамасы бар, себебі егістік жердің ауданына, жылу жəне ылғалмен табиғи қамтамасыз етілу дəрежесіне байланысты, яғни суғармалы егістік жерге жақын орналасқан метебекет жəне суғармалы егістік орналасқан танаптардағы ауа жылуының жəне ылғалының айырмашылығын көрсетеді; K_б – биологиялық көр- сеткіш, егістік танаптағы жеке дақылдардың өсіп-өнуі кезеңіндегі биологиялық ерекшеліктеріне байланысты өзгеріп отырады.

Əрбір дақылдың биологиялық көрсеткіші аймаққа да байланысты өзгеріп отырады. Осыған байланысты, биологиялық көрсеткіштерді əртүрлі аймақтарда пайдаланған кезде жəне өсімдіктердің өсіп-өну кезеңіне сай қарастыру үшін оны осы кезеңдегі жылу қорымен бай- ланыстырып анықтау ыңғайлы, яғни көрсеткіштің мезгілдік байла- нысын интегралдық жылу қисығын пайдаланып жүзеге асыруға болады. Ауылшаруашылық дақылдарының биологиялық көрсеткі-

шінің (K_б) жəне оның өсіп-өну кезеңіндегі жылу қорының ( _t ^○C ) арасындағы функционалдық байланысты эмперикалық тұрғыда тұр-

ғызуға болады (9-сурет).

4. 
   сурет. Ауылшаруашылық дақылдарының (жүгері) биологиялық ^{көрсеткіші (K}_б^{) жəне жылу қисығының (T} i ^ _^{t / 1000 ) арасындағы} функционалдық байланыстың сызбасы
   

Екі белгілі (K_б= f _T _ ) байланысты зерттеген кезде, олардың арасындағы байланыс теңдеуді сызбалық əдіспен іздеген дұрыс, себебі ол байланыс жазықтығын көрсетуге негізделген. Жалпы 6-суреттегі

(K_б= f _T _ ) қисық сызбасының негізінде, ауылшаруашылық дақыл-

дарының биоклиматтық көрсеткіші жоңышқаны есепке алмаған-

да, өзінің ең жоғарғы мəніне, өсіп-өну кезеңіндегі ылғалға деген қысылшаң кезеңіне сай келеді жəне одан əрі өсуі кезеңінің соңы- на дейін, дақылдардың биологиялық ерекшеліктеріне байланысты біртіндеп төмендейді. Сонымен, 6-суретте көрсетілгендей, жүгері- нің биологиялық көрсеткіші (K_б=y) жəне жылу қисығының

^(T i ^ _^{t / 1000  x ) арасындағы байланысты, компьютерлік өңдеу} көрсеткендей, үшінші дəрежелі параболалық теңдеумен өрнектеуге болады – y = –0.196 l x³ + 0.501 l x² + 0.034 l x + 0.468 жəне олардың

арасындағы байланыс көрсеткіші өте жоғары, яғни R² = 0.988 тең.

Басқа ауылшаруашылық дақылдарына қарағанда, 10-суретте көр-

сетілгендей, жоңышқаның биоклиматтық көрсеткіші өте өзгешелеу, яғни жоңышқаны (көп жылдық шөптерді) əрбір орғаннан кейін, оның суды тұтыну шамасы кемігенін жəне биоклиматтық көрсеткішінің төмендегенін байқауға болады жəне оның шамасы əрбір орған кез- ден келесі орғанға дейін өсіп отырады, ал бұл өсімдіктің өсіп-өну кезеңінде бірнеше орылатын дақылдардың биологиялық ерекше- лігіне байланысты құбылыс. Сонымен, компьютерлік өңдеуден ке- йінгі жоңышқаның биоклиматтық көрсеткішін үшінші дəрежелі па- раболалық теңдеумен өрнектеуге болады – y = 0.042 l x³ + 0.241 l x² +

+0.406 l x + 0.302, бірақ олардың арасындағы байланыс көрсеткішінің шамасы өте төмен, яғни R² = 0.110, ал мұның өзі жоғарыдағы өрнекті пайдаланып, жоңышқаның биоклиматтық көрсеткішін жоғарғы дəл- дікпен анықтауға болмайды дегенді көрсетеді.

4. 
   сурет. Ауылшаруашылық дақылдарының (жоңышқа немесе көп жылдық шөп) биологиялық көрсеткіші (K_б) жəне жылу қисығының
   

^(T i ^ _^{t / 1000 ) арасындағы функционалдық байланыстың сызбасы}

Сонымен, негізгі ауылшаруашылық дақылдарының биологиялық

^{көрсеткіші (K}_б^{) жəне жылу қисығының (T} i ^ _^{t / 1000 ) арасын-}

дағы функционалдық байланысты зерттеудің нəтижесінде, олардың арасындағы байланыс функциясын мына түрде жазуға болады:

3 2

мұнда, K_б – биологиялық көрсеткіші шартты ортасының аумағы;

жиынтығының интегралдық шамасын сипаттайтын, өлшемсіз жылу қисығы; A, B, C, Д – байланыс функциясының өлшемдері.

Сонымен, эмперикалық өлшемдерді пайдаланып, теориялық тұрғыда негізделген ауылшаруашылық дақылдарының суды тұтыну

мөлшерін анықтауға арналған теңдеулер, əртүрлі агроклиматтық аймақтарындағы ауылшаруашылық дақылдарының өсіп-өну кезе- ңіндегі тəуелділік көрсеткіштерінің негізінде, нақты суғармалы егіс- тік жерлердің ауа райының өзгеру дəрежесін ескере отырып, ауыл- шаруашылық дақылдарының ылғалмен қамтамасыз ету дəрежесін анықтайтын, жалпы суды тұтыну шамасын анықтауға мүмкіншілік береді.

Қазақстанның əртүрлі физикалық-географиялық аймақтарында жүргізілген ауылшаруашылық дақылдарының суғару тəртібін зерт- теуге арналған ғылыми жұмыстардың нəтижесін пайдалана отырып, анықталған биологиялық көрсеткіші (K_б=y) жəне жылу қисығының

^(T i ^ _^{t / 1000  x ) арасындағы функциялық теңдеудің өлшемдік} көрсеткіштері анықталған (2-кесте).

2-кесте

Қазақстанның суғармалы аймақтарындағы

ауылшаруашылық дақылдарының биологиялық көрсеткішінің теңдеуінің өлшемдік мəндері

(Ж.С. Мұстафаев, Ə.Т. Қозыкеева, Г.Е. Жидеқұлова, 2014)

Табиғи аймақ	Дақылдар	Теңдеудің өлшемдік көрсеткіштері
		А	В	С	Д
1	2	3	4	5	6
Орманды дала	Жүгері	-0,444	1,197	-0,551	0,674
	Жаздық бидай	-1,649	2,589	-0,407	0,594
	Күздік бидай	-3,252	5,646	-2,347	1,036
	Көпжылдық шөп	0,078	-0,380	0,534	0,722
Далалық	Жүгері	-0,942	2,402	-1,315	0,756
	Жаздық бидай	-1,671	2,687	-0,505	0,584
	Картоп	0,092	-0,996	1,639	0,370
	Орамжапырақ	-0,403	0,736	0,310	0,467
	Бақша	0,077	-0,689	1,098	0,321
	Қызанақ	-0,480	0,938	0,046	0,540
	Күздік бидай	+3,263	5,684	-2,361	1,020
	Көпжылдық шөп	0,049	-0,283	0,479	0,681
Шөлейт	Жүгері	-0,378	0,923	-0,219	0,523
	Жаздық бидай	-1,590	2,455	-0,324	0,535
	Күздік бидай	-3,101	5,353	-2,155	0,973
	Көпжылдық шөп	0,042	-0,241	0,406	0,702
Шөлді	Жүгері	-0,196	0,501	0,034	0,468
	Қант қызылшасы	-0,126	0,419	-0,065	0,529
	Жаздық бидай	-1,456	2,128	-0,080	0,469
	Картоп	0,228	-1,282	1,868	0,249

1	2	3	4	5	6
	Орамжапырақ	-0,121	0,139	0,563	0,403
	Бақша	-0,021	-0,105	0,461	0,419
	Қызанақ	0,197	-1,085	1,573	0,348
	Күздік бидай	-2,581	4,308	-1,577	0,873
	Көпжылдық шөп	0,012	-0,101	0,250	0,750
Шөлді далалық	Жүгері	-0,160	0,368	0,142	0,495
	Қант қызылшасы	-0,117	0,447	-0,179	0,632
	Жаздық бидай	-1,241	2,170	-0,482	0,678
	Жаздық бидай	-1,145	1,886	0,512	0,877
Предгорно- степная	Жүгері	-0,201	0,570	-0,144	0,613
	Қант қызылшасы	-0,042	0,206	0,017	0,632
	Жаздық бидай	-1,220	2,210	0,017	0,632
	Картоп	0,155	-1,027	-0,607	0,743
	Орамжапырақ	-0,136	0,203	0,492	0,445
	Бақша	-0,026	-0,085	0,446	0,436
	Қызанақ	0,261	-1,296	1,735	0,384
	Күздік бидай	-1,284	2,211	-0,717	0,925
	Көпжылдық шөп	0,004	0,039	0,093	0,896

Белгілі бір табиғи аймақтың ауа райына байланысты, егер топырақ қабатындағы ылғал қоры шектелмеген болса, онда төсенді беттен болатын ең жоғарғы мүмкін болатын булану (E₀, мм) мына

өрнек арқылы анықталады: E₀  K_t  d  f _u_ , мұнда, K_t – буланудың жылулық энергетикалық дəлелдемесі (мм/мб) мына байланыс

арқылы анықталады:

бұл жерде t – ауа жылулығы, ^оС; e_а – жылуға сай келетін будың қа- ныққан серпінділігі, мб.

%.

Желдің булануға тигізетін əсерін көрсететін функцияның мəнін табиғи ылғалдану дəрежесі төмен жəне жетіспейтін аймақта, мына өрнек арқылы анықтаймыз: f(u) = 0.54 (1 – 0.26 l U₂), ал тұрақсыз жəне жоғары дəрежеде ылғалданған аймақтарда ол мынаған тең: f(u)

= 0.64 (1 + 0.19 l U₂), мұнда U₂ – жер бетінен екі метр биіктіктегі желдің жылдамдығы, м/с.

Жер бетінен 2 метр биіктікте өлшенген желдің жылдамдығына енгізілген өзгерісті мына өрнек арқылы ескеруге болады:

мұнда, C_i – əрбір дəлелдемелердің тұрақты мəні; x_opt – дəлелдемелер- дің оңтайлы мəні.

Өсімдіктің өнімділігіне су немесе топырақ қабатының тұрақты ылғалдануының əсерін бағалау үшін мынадай шектеулер қарастыру қажет:

x_i = W_i = W_ВЗ, У = 0

x_i = W_i = W_opt, У_i = У_opt = У_max.

Бірнеше түрлендірулерден кейін, оның мынадай шешімін табуға болады:

мұнда, У_max – дəлелдеменің берілген оңтайлы мəніндегі өнімнің ең жоғарғы дəрежесі; W_i – өсімдіктің өсіп-өнуі кезіндегі топырақ қабатының ылғалдану дəрежесінің нақты мəні; W_ВЗ – өсімдіктің өсіп- өну қабілетін шектейтін, топырақтың төменгі су қорының шамасы.

Егер (W_i – W_ВЗ)/(W_opt – W_ВЗ) = E_i / E₀ тең деп қарастырсақ, онда өнімнің шамасы суды тұтыну дəрежесіне байланысты анықталады:







Бұл жерде E_opt = K₀ l K_б l E₀ жəне ^{K } тең деп

y


теңдеуді E байланысты шешетін болсақ, онда егістік танаптағы өсім- діктің өнімділік дəрежесіне сай, оның су-физикалық қасиетін ескере отырып, су тұтыну шамасын анықтауға арналған өрнекті табуға бо- лады; ол бірінші кезекте танаптағы нақты булануға, транспирацияға жəне суды тұтыну дəрежесіне байланысты өзгеруі мүмкін.

Өсімдіктің суды тұтыну шамасын анықтауға арналған өте сенім- ді əдіс – егістік жердегі топырақ қабатындағы су қорының тепе- теңдік теңдеуі. Ол табиғаттың В.М. Ломоносов жəне А. Лавуазье ашқан заттық сақталу секілді іргелі заңдылықтарына негізделіп, А.Энштейннің еңбектерінің арқасында барлық жағдайға арналған жалпы қуаттың сақталу заңына айналды.

Су қорының тепе-теңдік теңдеуінің, оның негізінде құрылған

Бұл теңдеу тепе-теңдікке алынатын қабаттан төмен сіңіп кететін су қорларын есепке алмайды. Су қорының тепе-теңдік əдісінің жақсы жағы – қарапайымдылығы мен сенімділік дəрежесінің өте жоғарылығы, ал кемшілігі – еңбек сыйымдылығымен тек қана ор- таша мəнін алуға болатындығында. Бірақ жоғарыда келтірілген ауылшаруашылық дақылдарының суды тұтыну шамасын анықтауға арналған барлық теориялық жəне эмпирикалық тепе-теңдік теңдеуі- нің негізінде алынған.

немесе суғармалау мөлшерінің (O_p) интегралдық бірлескен сызбасы

Жалпы су қорының егістік жердің топырақ қабатындағы тепе- теңдік теңдеуін пайдаланып, анықталған ауылшаруашылық дақыл- дарының суды тұтыну мөлшерінің (E), жауын-шашын (O_c) жəне топырақ қабатындағы өнімді ылғалдың (ΔW = W_н – W_k) қосын- дысының, ал олардың айырмашылығы ретінде қарастырылған су тұтынудың (ΔE) немесе суғармалау мөлшерінің (O_p) интегралдық сызбасы 11-суретте көрсетілген.

Жалпы, ауылшаруашылық дақылдарының суды тұтыну мөлшері- нен (E) жəне су тұтыну тапшылығының (ΔE) немесе суғармалау мөлшерінің (O_p) айырмашылығы жауын-шашын (O_c) жəне топырақ қабатындағы өнімді ылғалдың (ΔW = W_н – W_k) қосындысының шама- сына тең болады, ал ол интегралдық сызбада екі рет көрсетілген, яғни оның сызбаның төменгі жəне жоғарғы жағында орналасқан шамасы бірдей болса, онда интегралдық сызбаның дұрыс тұрғызылғанын көрсетеді.

6. 
   
   жүктеу/скачать 20,16 Mb.
   
   Достарыңызбен бөлісу: