Имитационное моделирование процесса подпочвенного полива

Цель исследований – изучить эффективность подпочвенного полива на моделях наклонных склонов с использованием имитатора горизонтальных скважин. Для оценки влияния различных параметров полива была разработана модель наклонного склона для экспериментов, исследованы различные режимы полива с использованием имитатора горизонтальных скважин. Измерение показателей эффективности угла наклона и уровня увлажненности почвы осуществлялось в лабораторных условиях, эксперименты проводились с использованием имитатора горизонтальных скважин; для анализа процессов увлажнения использовался метод математического моделирования, для обработки экспериментальных данных – статистические методы. Работа основана на анализе методов и способах полива на наклонных поверхностях почвогрунта. Для рассмотрения процесса подпочвенного полива были смоделированы наклонные склоны пескогрунта на лабораторной установке авторской конструкции, реализованные на кафедре гидравлики и сельскохозяйственного водоснабжения Кубанского ГАУ. На опытной лабораторной установке был проведен многофакторный эксперимент по изучению технической возможности качественного полива сельскохозяйственных культур, выращиваемых на наклонных склонах, при помощи имитаторов горизонтальных скважин, эквидистантно расположенных вниз по склону. Полученные в ходе лабораторного эксперимента данные были обработаны, на основании их анализа простроены графики зависимостей расстояний проникновения воды от ее объемов при углах наклона к плоскости от 10 до 30 град. На основании анализа результатов проведенных экспериментов впервые получен график, отображающий траекторию движения оросительной воды при моделировании подпочвенного полива при помощи имитатора горизонтальной скважины, продемонстрировавший движение основного потока воды, представляющего собой траекторию ниспадающей кривой, берущей свое начало непосредственно от имитатора горизонтальной скважины и заканчивающейся у нижней его границы.

1. Храбров М.Ю. Совершенствование системы капельно-инъекционного орошения для полива овощных культур / М.Ю. Храбров, А.В. Майер // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2024. № 1(73). С. 283-289. DOI: 10.32786/2071-9485-2024-01-32.

2. Дубенок Н.Н. Эффективность использования водных ресурсов в орошаемом земледелии / Н.Н. Дубенок, Д.А. Болотин, А.А. Новиков, А.Г. Болотин // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: Наука и высшее профессиональное образование. 2018. № 3(51). С. 83-90.

3. Штанько А.С. Геометрия корневых систем яблоневых растений, произрастающих на орошаемых склоновых землях / А.С.Штанько, Я.Е. Удовидченко // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации. 2020. № 1(37). С. 87-104.

4. Хаджиди А.Е. К вопросу повышения водообеспеченности Верхне-кубанской оросительной системы Краснодарского края / А.Е. Хаджиди, А.Е. Новиков, И. Буханиф // Природообустройство. 2024. № 1. С. 6-11. DOI: 10.26897/1997-6011-2024-1-6-11. EDN: BWOEJU

5. Садридинов С. Развитие орошаемого земледелия на основе применения капельного орошения как новая инновационная технология / С. Садридинов, Я.Э. Пулатов // Вестник Таджикского национального университета. Серия социально-экономических и общественных наук. 2017. № 2/2. С. 86-90.

6. Шорина И.В., Макарычев С.В. Водный режим чернозема на верхней части склона в условиях алтайского приобья // Вестник Алтайского государственного аграрного университет. 2022. № 11 (217). С. 67-71. EDN: OKECDQ

7. Якубов Р.М. Данные по изучению антропогенных воздействий на Самур-Апшеронский канал иДжейранбатанское водохранилище // Бюллетень науки и практики. 2020. № 7. С. 93-101.

8. Терлеев В.В. и др. Гистерезис водоудерживающей способности почвы: сравнение моделей на примере пылеватого суглинка // Таврический вестник аграрной науки. 2020. № 3. С. 152-167. EDN: WHOXVS

9. Зайкова Н.И., Макарычев С.В. влагосодержания в профиле чернозема при возделывании столовой свёклы в условиях правобережья реки Оби // Вестник Алтайского государственного аграрного университет. 2021. № 3 (197). С. 47-53.

10. Дубенок Н.Н. и др. Суммарное водопотребление зерновых культур на склоновых землях Центрального района РФ и зональные биоклиматические коэффициенты // Овощи России. 2020. № 6. С. 120-125. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2020-6-120-125

11. Ламердонов З.Г. Экспериментальные исследования комбинированных анкеров и варианты их практического применения / З.Г. Ламердонов, И.А. Жирикова, Т.Ю. Хаширова // Природообустройство. 2024. № 2. С. 63-68. DOI: 10.26897/1997-6011-2024-2-63-68.environment.timacad.ru.