seminar 3 regimul de irigare

Upload: costin-georgiana

Post on 13-Oct-2015

34 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Geniu rural

TRANSCRIPT

IEA Geniu RuralRegimul de irigareSeminar 3 / 7

CUPRINS

Elementele regimului de irigareDefiniie regim irigaiiElemente

Norma de udare

Norma de irigare

Momentul aplicrii udrii

Intervalul de timp dintre dou udriNumrul de udri

Perioada cald i receCalcul m = ETRO Pv Af (Ri Rf)

Date necesare pentru determinarea regimului de irigare

Grosimea stratului activ de sol

ETRO

Precipitaiile medii utile lunare

Aportul freatic

Rezerva iniial

Rezerva final

STABILIREA ELEMENTELOR REGIMULUI DE IRIGAIE N VEDEREA PROIECTRII I EXPLOATRII AMENAJRILOR PENTRU IRIGAIE

1. Generaliti;

Prin regim de irigare se nelege modul de administrare n timp al apei de irigaie n folosul unei culturi sau cnd i ct ap de irigaie se administreaz.

Elementele regimului de irigare sunt urmtoarele:

norma de udare;

norma de irigaie;

momentul aplicrii udrii;

intervalul de timp dintre udri;

numrul de udri.

Metoda adoptat pentru calcularea regimului de irigare al culturilor este metoda bilanului de ap n sol. Acesta se ntocmete att pentru perioada cald a anului (1 aprilie 30 septembrie) considerat i perioada de vegetaie, cnd se aplic udri, ct i pentru perioada rece a anului (1 octombrie 31 martie), servind la calcularea udrilor de aprovizionare.

Folosind ecuaiile bilanului hidrologic pentru perioada cald a anului, se determin necesarul lunar i anual de ap de irigaie, dup urmtoarea formul general:

(m = ETRO Pv Af (Ri Rf)(m3/ha)

n care:

(m este necesarul anual (norma de irigaie) sau lunar de ap de irigaie, n m3/ha;

ETRO evapotranspiraia real optim sau consumul total de ap din perioada de vegetaie sau din luna de calcul, prin transpiraia plantelor i prin evaporaie la suprafaa solului a unui cmp cultivat la o umiditate a solului care asigur o producie agricol mare n condiii economice, n m3/ha;

Pv suma precipitaiilor utile din perioada de vegetaie sau din luna de calcul cu asigurarea

de 80 %, n m3/ha;

Af aportul de ap din pnza de ap freatic, n cazul bilanului n circuit deschis, n m3/ha;

Ri rezerva de ap a solului la semnatul culturii sau la nceputul lunii de calcul, n m3/ha;

Rf rezerva de ap a solului la recoltarea culturii sau la sfritul lunii de calcul, n m3/ha.

Diferena dintre Ri i Rf se numete rezerv net a solului i trebuie s fie ct mai mare, aceasta avnd ca efect asigurarea pentru plante a unei cantiti mai mari de ap din rezerva natural prin valorificarea fr nici un fel de risip a cantitilor limitate de precipitaii.

2. Date necesare pentru determinarea regimului de irigare

2.1. Grosimea stratului activ de sol;

Calculele de bilan n timpul perioadei de vegetaie se efectueaz pe grosimea stratului activ de sol n care se dezvolt masa principal a rdcinilor i care variaz cu planta, solul i zona natural (tabelele 1 i 2).

Pentru solurile cu profil scurt, bilanul hidrologic din perioada rece a anului se ntocmete pe adncimea acestora, iar pentru cele care prezint orizonturi argiloiluviale grele i tasate se folosesc datele prezentate n tabelul 2.

Tabelul 1

Grosimea stratului activ de sol

CulturaZona secetoas (Dobrogea i Brganul de Nord)Restul zonelor

Gru, orz, fasole, legume, cartofi, culturi duble (ntre 15 i 31 iulie)0,750,50

Porumb, soia, floarea soarelui, sfecl de zahr, lucern anul I, culturi duble (n lunile august i septembrie), via de vie 1,000,75

Lucern n anii II, III i IV, pomi1,251,00

Tabelul 2

Grosimea maxim a stratului de nmagazinare a apei i a stratului activ pentru solurile grele i compacte

Tipul (subtipul) de solLimite (m)

Grosimea maxim a stratului de nmagazinareGrosimea stratului activ

Cernoziomuri argilice, soluri brune argilice, soluri brunrocate podzolite (subtipurile vertice)1,20 1,400,70 1,00

Soluri brune podzolite 0,70 1,000,40 0,60

Soluri podzolice argiloiluviale 0,70 0,900,50 0,70

Planosoluri 0,70 0,800,40 0,70

Vertisoluri0,90 1,200,60 0,80

Soluri pseudogleice 0,70 0,900,40 0,60

2.2. Consumul de ap al culturilor (ETRO);

Consumul de ap al culturilor de cmp

n ara noastr, determinrile de consum de ap la principalele culturi de cmp irigate sau efectuat n cmpuri experimentale staionare, obinnduse cifre medii pe un ir de cel puin 16 25 ani. Datele obinute sunt prezentate n tabelul 3, sub forma consumurilor medii zilnice lunare pentru perioada de vegetaie a principalelor plante luate n studiu precum i necesarul de ap de irigaie (valori medii) pe culturi. Aceste cifre se vor folosi nemijlocit numai pentru suprafeele din zonele de influen a punctelor de cercetare.

Datele de consum mediu zilnic trebuie prelucrate innduse seama de perioada de vegetaie a culturi, consumul de ap lunar rezultnd din nmulirea consumului zilnic cu numrul de zile din luna respectiv n care cultura exist pe cmp.

Consumul de ap al plantelor legumicole

Valorile consumului de ap la culturile legumicole sunt foarte diferite, plantele legumicole prezentnd unele particulariti sub acest aspect.

La tomatele timpurii cultivate n zona nvecinat municipiului Bucureti, s-a nregistrat un consum total de 4 000 5 500 m3/ha. Consumul de ap zilnic este de la 25 m3/ha la nceputul perioadei de vegetaie, atingnd un maxim de 55 60 m3/ha la sfritul lunii iunie, dup care scade la cca 30 m3/ha la sfritul perioadei de vegetaie (Ianoi S., 1975).

La ardeiul gras, consumul zilnic crete de la 25 m3/ha n luna mai, atingnd un maxim de 50 m3/ha n luna iulie.

Un consum mare de ap se nregistreaz la varza de toamn, care pe lng suprafaa mare foliar expus transpiraiei, are i o perioad de vegetaie care se deruleaz n lunile cele mai clduroase ale anului (iulie, august i septembrie). Consumul zilnic prezint valori cuprinse ntre 15 20 m3/ha la nceputul perioadei de vegetaie i 5560 m3/ha n faza de consum maxim.

Plantele cu un consum redus de ap sunt ceapa, usturoiul, morcovul, ptrunjelul etc.

Consumul de ap al pomilor

Cercetrile din ara noastr au pus n eviden c valoarea consumului de ap este condiionat de o multitudine de factori cum sunt: specia, soiul, vrsta pomilor, portaltoiul folosit, schema de plantare, faza de vegetaie, agrotehnica aplicat etc.

Astfel, n zona de tranziie ctre zona forestier, pe sol brun rocat, consumul total de ap al unei livezi tinere de cire a fost de 3 500 m3/ha (consumul zilnic a fost de circa 10 m3/ha n aprilie, 20 m3/ha n mai, 24 m3/ha. n iunie, 28 m3/ha n iulie, 25 m3/ha n august i 13 m3/ha n septembrie). La piersicul pe rod, consumul de ap zilnic variaz ntre 40 50 m3/ha n lunile aprilie i mai i 60 65 m3/ha n lunile iulie i august, iar consumul total este de 5 500 6 000 m3/ha.

Consumul de ap la via de vie

Consumul viei de vie, att ca valoare total ct i n ceea ce privete variaia n timp este deosebit de diferit, n funcie de podgorie, soi cultivat, agrotehnic aplicat etc.

Pentru podgoriile din sud estul rii (Murfatlar, Greaca, Bneasa) se pot folosi urmtoarele valori orientative ale consumului zilnic: 1214 m3/ha n aprilie, 1720 m3/ha n mai, 2025 m3/ha n iunie, 3440 m3/ha n iulie, 30 35 m3/ha n august.

Tabelul 3

Consumul de ap mediu zilnic al culturilor n condiii de irigare ETROZ (m3/ha)

Staiunea, punctul experimentalCULTURA

GruPorumbLucernFl.soareluiSfeclCartofFasoleSoia

Luna aprilie

Gogou (DJ)251614131817

Maglavit (DJ)3314291622171720

Malu Mare (OT)28192617152318

Caracal (OT)2917271915201918

Cteasca (AG)27

U.S.A.M.V Bucureti19221418201716

Drgneti Vlaca (TR)3019282321221723

Bneasa Giurgiu3731282521262619

Berceni (IL)3820281918212616

Dor Mrunt (CL)241622141319

Mrculeti (CL)27142317191215

Brila 221015101213

23 August (CT)25172216162020

Valu lui Traian (CT)2714191113111513

M. Koglniceanu (CT)23141722181719

Cosmeti (GL)2622242325

Podu Iloaiei (IS)261921171417

Suceava 22211921

Livada (BH)252525202428

Oradea 3018261817171420

Arad261726272328

Timioara1918

Cluj 252321

Insula Mare a Brilei2221221314141817

Staiunea, punctul experimentalCULTURA

GruPorumbLucernFl.soareluiSfeclCartofFasoleSoia

Luna mai

Gogou41312929302731

Maglavit4226403129352627

Malu Mare39233129332325

Caracal4425353130312423

Cteasca 442733313631

U.S.A.M.V Bucureti3528342631352332

Drgneti Vlaca4829343430333228

Bneasa Giurgiu4328353328312531

Berceni5429413430303027

Dor Mrunt4521333024232421

Mrculeti4722352325262021

Brila 4218362325231716

23 August42223523252523

Valu lui Traian5018302524282022

M. Koglniceanu37222927272326

Cosmeti4526372827332822

Podu Iloaiei4424332625282422

Suceava 362233252721

Livada 302938293041

Oradea 4123382330232425

Arad4528343434293132

Timioara2828

Cluj 25232131

Insula Mare a Brilei4327362532282327

continuare tabelul 3

Staiunea, punctul experimentalCULTURA

GruPorumbLucernFl.soareluiSfeclCartofFasoleSoia

Luna iunie

Gogou41465249444947

Maglavit4858606058575755

Malu Mare35394046374443

Caracal3242425547434039

Cteasca 484352454541

U.S.A.M.V Bucureti4941484640454340

Drgneti Vlaca4346495449514345

Bneasa Giurgiu4348475449504849

Berceni4454545844514745

Dor Mrunt4740395347484539

Mrculeti4540485648504243

Brila 4842515244464037

23 August34415349514646

Valu lui Traian3936435956654339

M. Koglniceanu40344043374337

Cosmeti5747485145414040

Podu Iloaiei4840474948514339

Suceava 473641384037

Livada 343133363430

Oradea 4843524646464244

Arad3943485247464446

Timioara4039

Cluj 333538

Insula Mare a Brilei5446464153423845

Staiunea, punctul experimentalCULTURA

GruPorumbLucernFl.soareluiSfeclCartofFasoleSoia

Luna iulie

Gogou13576146414251

Maglavit4874667468615771

Malu Mare24464047313247

Caracal3053535350423551

Cteasca 26555559-4755

U.S.A.M.V Bucureti2652545657534657

Drgneti Vlaca3761565860454661

Bneasa Giurgiu3757585758534762

Berceni4160536360545263

Dor Mrunt2651455153473748

Mrculeti1961475753424655

Brila 2452525353405055

23 August245554575443-54

Valu lui Traian1963445763644261

M. Koglniceanu32494646-504645

Cosmeti3354505454534658

Podu Iloaiei2247465149414049

Suceava 4140414041-

Livada 40283737-24

Oradea 3149496255485059

Arad3558546656514554

Timioara52---50

Cluj 35404537--

Insula Mare a Brilei2154595058485054

continuare tabelul 3

Staiunea, punctul experimentalCULTURA

GruPorumbLucernFl.soareluiSfeclCartofFasoleSoia

Luna august

Gogou3140-3635-3038

Maglavit5653584255-2852

Malu Mare32353227---31

Caracal394041314123-37

Cteasca 4245-3647-3843

U.S.A.M.V Bucureti3946444245312841

Drgneti Vlaca4748463743323546

Bneasa Giurgiu364750375238-44

Berceni5960534256453256

Dor Mrunt4346382940272348

Mrculeti3854493041252845

Brila 3544413243273037

23 August324241314134-43

Valu lui Traian3451432553301642

M. Koglniceanu40494345-393248

Cosmeti3748444645383847

Podu Iloaiei3038372938252541

Suceava -3635-362931-

Livada 343223-2628--

Oradea 3243494052333847

Arad4945443641302442

Timioara-44-----41

Cluj 3538--3631--

Insula Mare a Brilei3850494551383442

Staiunea, punctul experimentalCULTURA

GruPorumbLucernFl.soareluiSfeclCartofFasoleSoia

Luna aseptembrie

Gogou3224--22--20

Maglavit492935-37--31

Malu Mare241721----17

Caracal302431-24--24

Cteasca 4433--34--27

U.S.A.M.V Bucureti3325262736--26

Drgneti Vlaca353236-36--31

Bneasa Giurgiu322533-24--19

Berceni443636-31--20

Dor Mrunt381727-23--24

Mrculeti292830-23--15

Brila 332125-23--20

23 August323127-30--29

Valu lui Traian331524-27--16

M. Koglniceanu413232----27

Cosmeti363336-31--29

Podu Iloaiei241923-23--16

Suceava -2225-24---

Livada -3125-25---

Oradea 282733-28--23

Arad302627-26--21

Timioara-23-----23

Cluj 1724--22---

Insula Mare a Brilei352729-33--28

2.3. Precipitaiile medii utile lunare din perioada de vegetaie;

Se calculeaz cu relaia:

Pv = 10 ( P(m3/ha)

n care :

este coeficientul de folosire a precipitaiilor de var cu valorile de 0,80 n step uscat, 0,82 n step moderat, 0,75 n silvostep i 0,76 n zona de tranziie la zona ferestier; zonele pedoclimatice sunt prezentate n figura 1;

P precipitaiile medii lunare multianuale, cu asigurare de 80 %, n mm .

2.4. Aportul de ap din pnza freatic ;

Se folosesc datele din tabelul 4, care se refer la valorile aproximative ale alimentrii freatice, pe perioada de vegetaie, pentru diferite adncimi ale nivelului freatic, pentru principalele categorii texturale de sol i pentru dou situaii de umiditate.

n situaia n care adncimea nivelului freatic prezint variaii mici, repartiia pe luni n cursul perioadei de vegetaie a aportului total se face conform valorilor procentuale din tabelul 5.

n cazul n care adncimea pnzei freatice variaz mult n decursul lunilor din perioada de vegetaie, aportul se ia diferit n fiecare lun, n funcie de adncimea nivelului freatic din luna respectiv, aa cum rezult din prognoza hidrogeologic.Tabelul 4Valorile aproximative ale alimentrii freatice (m3/ha) n intervalul 15 aprilie 15 octombrie pentru culturile cu nrdcinare profund

Grupa textural de solAdncimea apei freatice (m) i caracterul anului

1 1,51,5 2,02,0 2,52,5 3,03,0 3,53,5 4,04,0 4,5

AridUmedAridUmedAridUmedAridUmedAridUmedAridUmedAridUmed

Nisipos25001500500-----------

Nisipolutos5200335030001100----------

Lutonisipos4350280033002000215010001000600600-----

Lutos3300240030002250275020002500180021001500160010501000-

Luto-argilos270020002500180021001500185011001000700--

Argilos200010001200600600---------

Not :a. Pentru culturile cu nrdcinare superficial (gru, orz, fasole, legume, cartofi, culturi

duble (ntre 15 i 31 iulie) se reduce aportul freatic cu 50 %.

b. Se consider an arid cnd precipitaiile din perioada 15.IV 15.IX nsumeaz mai puin de 300 mm i an umed cnd precipitaiile din aceeai perioad nsumeaz mai mult de 300 mm.

c. n cazul solurilor cu alternane ale straturilor de diferite texturi, se ia n calcul stratul care determin alimentarea cea mai redus.Tabelul 5

Repartizarea procentual a aportului freatic pe lunile din perioada cald a anuluiGrupa de culturiCulturile din grupa mediePerioada de vegetaie (zile)% din aportul totalRepartizarea pe luni (% din aportul total)

15-30

IVVVIVIIVIII1-15IX

IPorumb tardiv, sfecl de zahr, soia tardiv, unele legume, pomi, vi de vie1501005132228239

IIPorumb timpuriu, floarea soarelui, cartofi, fasole, soia timpurie, unele legume12084617242611-

IIICartofi timpurii, unele legume90578182110--

IVGru, orz9057102225---

VCulturi duble6042---112110

2.5. Rezerva de ap a solului la semnatul culturii (rezerva iniial);

Mrimea rezervei iniiale a fost determinat concomitent cu valorile de consum de ap, fiind de regul cunoscut pentru fiecare cutur i pentru fiecare zon pedoclimatic (tabelul 6).

Valorile din tabelul 6 se folosesc n cazul n care nu se aplic udri de aprovizionare . n cazul solurilor cu aport freatic sau dac se aplic udri de aprovizionare rezerva iniial este egal cu capacitatea de ap n cmp exprimat volumetric (CCv m3/ha) pe grosimea stratului activ de sol.

Dac terenul de amenajat pentru irigaie nu se gsete n zona de influen a unui punct de cercetare, rezerva iniial se calculeaz pe baza datelor din tabelul 7.Valorile rezervei iniiale prrezentate n tabelul 19.6 sau calculate pe baza datelor din tabelul 7 sunt pentru grosimea stratului de sol de 1,5 m .Tabelul 6Valorile medii ale rezervei iniiale (Ri) i finale (Rf) determinate pe grosimea stratului de 1,5 m n cazul solurilor fr aport freatic (m3/ha)

Punctul de cercetareLucernaPorumb, floarea soareluiSfecl de zahr, soia, cartofi, fasolePorumb cultur dubl dup gru

RiRfRiRfRiRfRiRf

Valu lui Traian4 1803 6504 2703 160 4 150 3 630 3 5203 800

Brila3 7903 4503 6602 6203 6502 9203 5903 600

Mrculeti3 8003 3903 8002 8703 8103 2703 8203 600

Caracal4 1103 6604 4003 4504 3803 8904 3604 500

Arad4 9804 4005 0904 5105 0704 7904 9204 940

Podu Iloaiei4 4304 4104 4903 8204 4304 0004 4104 280

Bneasa Bucureti4 2903 8604 7403 9604 760 4 1604 8504 570

Malu Mare Craiova1 7801 3501 6101 3701 5901 4001 5181 280

N o t : Pentru gru Ri = Rf de la cultura premergtoare , iar Rf = Ri de la porumb cultur dubl

Pentru ntocmirea bilanului de ap pentru perioada cald a anului, valorile trebuie calculate pe grosimea stratului activ.

2.6. Rezerva de ap a solului la recoltarea culturii (rezerva final);

Pentru suprafeele din zonele de influen a punctelor de cercetare, valorile rezervei finale (Rf) sunt prezentate n tabelul 6. Pentru restul zonelor, rezerva final se calculeaz pe baza datelor din tabelul 8.Tabelul 7

Modul de calcul a rezervei iniiale (Ri) pe adencimea de 1,5 m pe soluri fr aport freatic (m3/ha)

CulturaFa de capacitatea de cmp exprimat volumetric (CCv)

n zona de stepn zonele de silvostep i de tranziie la zona forestier

Gru

a . cu udare de aprovizionare

b . cu udare de rsrire CCv 750CCv 450

CCv 1050CCv 750

Lucern CCv 1100CCv 850

Terenuri destinate culturilor de primvar CCv 650CCv 450

Tabelul 8Modul de calcul a rezervei finale (Rf) pe adncimea de 1,5 m pe soluri fr aport freatic (m3/ha)

CulturaFa de coeficientul de ofilire exprimat volumetric (COv)

n zona de stepn zonele de silvostep i de tranziie la zona forestier

Sfecl de zahr, cartofi trzii i lucernCOv + 1000COv + 1200

Porumb i soia COv + 700COv + 900

Fasole, cartofi timpurii, floarea soarelui i gru de toamn COv + 400COv + 600

Page 8 of 8