environmentПриродообустройствоPrirodoobustrojstvo1997-6011РГАУ-МСХА10.26897/1997-6011-2025-3-14-20environment-767Research ArticleМЕЛИОРАЦИЯ, ВОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО И АГРОФИЗИКАLAND RECLAMATION, WATER ECONOMY AND AGROPHYSICSОценка перспективности прецизионного орошенияEvaluation of the prospects of precision irrigationhttps://orcid.org/0000-0002-1168-4001ЖуравлёваЛ. А.ZhuravlevaL. A.

Лариса Анатольевна Журавлёва, д-р техн. наук, доцент

Scopus:57204785451; WOS Research ID: AAO-7123-2020

127434, г. Москва, Тимирязевская ул., 49

Larisa A. Zhuravleva, DSc (Eng), associate professor

Scopus:57204785451

WOS Research ID: AAO-7123-2020

49 Timiryazevskaya St., Moscow, 127434

dfz@yandex.ruРоссийский государственный аграрный университет – МСХА имени К.А. Тимирязева, Институт мелиорации, водного хозяйства и строительства имени А.Н. КостяковаРоссияRussian State Agrarian University – Timiryazev Moscow Agricultural Academy, A.N. Kostyakov Institute of Land Reclamation, Water Management and ConstructionRussian Federation202507082025031420Copyright © Журавлёва Л.А., 20252025Журавлёва Л.А.Zhuravleva L.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://environment.timacad.ru/jour/article/view/767

Система прецизионного орошения – технология, позволяющая подавать дозированный объем воды непосредственно на требуемый участок поля, снизить затраты на ресурсы, обеспечивая экономически обоснованный и экологически безопасный полив. Целью работы явилась разработка технических средств и устройств на широкозахватные дождевальные машины для прецизионного орошения сельскохозяйственных культур, обеспечивающих соответствие объема воды требуемому уровню влагозапасов участков поля на момент их полива, а также оценка перспективности применения технологии. В статье рассмотрены возможности модернизации широкозахватной дождевальной машины, вариант с блочным управлением дождевателями по учащенной схеме и непосредственное управление дождевателем через индивидуальный электромагнитный клапан. Регулируемая подача воды осуществлялась с помощью программируемого логического управления и электромагнитных клапанов. Даны стратегия точного орошения и применяемые технические средства. Рассмотрены характеристики работы машин – в частности, изменение слоя осадков в зависимости от режима полива; зависимость между рабочим давлением и изменением расхода дождевателей. Дана оценка коэффициента эффективности полива Кристиансена при различных режимах полива. Сделаны выводы об эффективности и целесообразности применения технологии прецизионного орошения и даны рекомендации.

The precision irrigation system is a technology that allows you to supply a metered volume of water directly to the required area of the field, reducing resource costs, providing economically sound and environmentally safe irrigation. The purpose of the work was to develop technical means and devices for wide-range sprinklers for precision irrigation of agricultural crops, ensuring that the volume of water corresponds to the required level of moisture reserves of field areas at the time of their irrigation, and to assess the prospects for using the technology. The article discusses the possibilities of upgrading a wide-range sprinkler machine. A variant with block control of sprinklers according to the accelerated scheme and direct control of the sprinkler through an individual solenoid valve. The regulated water supply was carried out using programmable logic control and electromagnetic valves. The strategy of precision irrigation and the technical means used are given. The characteristics of the machines are considered. In particular, the change in the precipitation layer depending on the irrigation regime. Relationship between operating pressure and change in sprinkler flow. The Christiansen irrigation efficiency coefficient under different irrigation regimes is estimated. Conclusions are made about the effectiveness and expediency of using precision irrigation technology and recommendations are given. Option with frequent block control of sprinklers and direct control of the sprinkler via an individual solenoid valve. The controlled water supply was carried out using programmable logic control and solenoid valves. The strategy of precision irrigation and the technical means used are given. The characteristics of the machines are considered. In particular, the change in the precipitation layer depending on the irrigation regime. Relationship between operating pressure and change in sprinkler flow. The Christiansen irrigation efficiency coefficient under different irrigation regimes is estimated. Conclusions are made about the effectiveness and expediency of using precision irrigation technology and recommendations are given.

дождевальная машинапрецизионное орошениерасходэлектромагнитные клапаныдождевательsprinkler machineprecision irrigationflow ratesolenoid valvessprinklerРабота выполнена за счет средств федерального бюджета в рамках государственного  задания  Министерства  сельского  хозяйства  России  (номер государственной регистрации темы 1022071100103-2-1.5.8.) The work was carried out at the expense of the federal budget within the framework of the state assignment of the Ministry of Agriculture of Russia (state registration number of the topic 1022071100103-2-1.5.8.)ReferencesАфанасьев P.A. Агрохимическое обеспечение точного, земледелия // Проблемы агрохимии и экологии. 2008. № 3. С. 46-52. EDN: JXDBDFAfanasjev R.A. Agro chemical provision of the preсision farming // Problems of agro chemistry and ecology. 2008. № 3. P. 46-52. EDN: JXDBDFВитковская С.Е. Оценка пространственной неоднородности агрохимических параметров почвы в пределах делянки полевого опыта / С.Е. Витковская, A.A. Изосимова П.В. Лекомцев // Агрохимия. 2010. № 3. С. 75-82.Vitkovskaya S.E. Assessment of the spatial inhomogeneity of agrochemical parameters of soil within the plot of the field experiment / S.Е. Vitkovskaya, A.A. Izosimova, P.V. Lekomtsev // Agro chemistry. 2010. № 3. P. 75-82.Журавлева Л.А. Технико-технологические решения и рекомендации по сохранению плодородия почв подверженных водной эрозии: Монография / Журавлева Л.А., Якобсон Б.Б. Москва, 2024. 115 с.Zhuravleva L.A. Technical-technological solutions and recommendations on preservation of soil fertility subjected to water erosion: Monograph / Zhuravleva L.A., Yakobson B.B. Moscow, 2024.115p.Журавлева Л.А. Целесообразность внедрения “точного” земледелия // Научная жизнь. 2020. Т. 15. № 1 (101). С. 8-14. DOI: 10.35679/1991-9476-2020-15-1-8-14Zhuravleva L.A. Feasibility of introduction of “precise” agriculture // Scientific life. 2020. V. 15. № 1 (101). P. 8-14. DOI: 10.35679/1991-9476-2020-15-1-8-14Соловьев Д.А. Цифровые технологии в сельском хозяйстве / Д.А. Соловьев, Л.А. Р.Н. Бахтиев [и др.]. // Аграрный научный журнал. № 11. 2019. С. 95-98. DOI: 10.28983/asj.y2019i11pp95-98 EDN: ICTZCVSolovjev D.A. Digital technologies in agriculture / D.A. Solovjev L.A., R.N. Bakhtiev [and others]. // Agrarian scientific journal. № 11. 2019. P. 95-98. DOI: 10.28983/asj.y2019i11pp95-98 EDN: ICTZCVСтепных Н.В. Цифровизация управления агротехнологиями / Н.В. Степных [и др.]. Куртамыш: ООО «Куртамышская типография», 2018. 43 с.Stepnykh N.V. Digitization of management of agro technologies / N.V. Stepnykh [and others]. Kurtamysh: ООО «Кurtamysh printing house», 2018. 43 p.Якушев В.П. Информационные технологии в точном земледелия / В.П. Якушев, P.A. Полуэктов, Э.И. Смоляр, А.Г. Топаж // Агрохимический вестник. 2002. № 2. С. 36-39.Yakushev V.P. Information technologies in the precise agriculture / V.P. Yakushev, R.A. Poluektov, E.I. Smolyar, A.G. Topazh // Agro chemical bulletin. 2002. № 2. P. 36-39.Abdrazakov F.K. The Studies of Water Flow characteristics in the Water Conducting belt of wide-coverage Sprinkling/ F.K. Abdrazakov, D.A. Solovev, D.A. Kolganov The Turkish Online. Journal of Design, Art and 0,125. Communication – TOJDACAbdrazakov F.K. The Studies of Water Flow characteristics in the Water Conducting belt of wide-coverage Sprinkling/ F.K. Abdrazakov, D.A. Solovev, D.A. Kolganov The Turkish Online. Journal of Design, Art and 0,125. Communication – TOJDAC.Mohapatra H. The Future of Smart Agriculture / H. Mohapatra, S.R. Mishra, K.M. Bhabendu // Publisher: NOVA. 2023.Mohapatra H. The Future of Smart Agriculture / H. Mohapatra, S.R. Mishra, K.M. Bhabendu // Publisher: NOVA. 2023.Soloviev D.A. Robotic Irrigative Complex with intellectual Control System “CASCADE” / D.A. Soloviev, L.A. Zhuravleva, S.M. Bakirov // Modern Trends in Agricultural Production in the World Economy. XVIII International Scientific and Practical Conference “Modern Trends in Agricultural Production in the World Economy”. 2020.Soloviev D.A. Robotic Irrigative Complex with intellectual Control System “CASCADE” / D.A. Soloviev, L.A. Zhuravleva, S.M. Bakirov // Modern Trends in Agricultural Production in the World Economy. XVIII International Scientific and Practical Conference “Modern Trends in Agricultural Production in the World Economy”. 2020.Zhuravleva L. The method of calculating sprinklers for wide-reach sprinklers. BIO Web of Conferences, 2024.Zhuravleva L. The method of calculating sprinklers for wide-reach sprinklers. BIO Web of Conferences, 2024.Zhuravleva L. The technology of fertilizing irrigation with differentiated norms using wide-reach sprinkler machines. E3S Web of Conferences, 2024Zhuravleva L. The technology of fertilizing irrigation with differentiated norms using wide-reach sprinkler machines. E3S Web of Conferences, 2024.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.