ПЛАНИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ОРОШЕНИЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР В АГРОФОРМИРОВАНИЯХ НА ЮГЕ


МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
НАО «КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра___«Водные ресурсы и мелиорация»
КИЦЕНКО М. Д.
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
ПЛАНИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ОРОШЕНИЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР В АГРОФОРМИРОВАНИЯХ НА ЮГЕ КАЗАХСТАНА
Специальность 5В080500 «Водные ресурсы и водопользование»
Алматы 2018
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
НАО «КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет «Гидротехника, мелиорация ибизнес»
Кафедра_«Водные ресурсы и мелиорация»
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
на тему: «Планирование и управление орошением сельскохозяйственных культур в агроформированиях на юге Казахстана»
Объем, стр. 96
Количество чертежей и
иллюстрационных материалов __3___
Приложений
Выполнил Киценко М. Д.
(Ф. И. О. )
Допущен к защите «» 2018 г.
Заведующий кафедрой Саркынов Е. С .
(подпись) Ф. И. О. )
Руководитель Яковлев А. А.
(подпись) Ф. И. О. )
Консультанты:
1 Зулпыхаров Б. А.
(раздел) (подпись) (Ф. И. О. )
2 ЖакуповаЖ. З.
(раздел) (подпись) (Ф. И. О. )
Нормоконтроль
(подпись) (Ф. И. О. )
Рецензент
(подпись) (Ф. И. О. )
(подпись) (Ф. И. О. )
Алматы 2018
НАО «КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Факультет___ «Гидротехника, мелиорация ибизнес»
Специальность 5В080500«Водные ресурсы и водопользование»_
Кафедра «Водные ресурсы и мелиорация»_
ЗАДАНИЕ
на выполнение дипломного проекта (работы)
Студенту Киценко_М. Д.
(фамилия, имя, отчество)
Тема проекта (работы) :ПЛАНИРОВАНИЕ И УПРАВЛЕНИЕ ОРОШЕНИЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР В АГРОФОРМИРОВАНИЯХ НА ЮГЕ КАЗАХСТАНА
утверждено приказом по университету № от «»2017__г.
Срок сдачи законченного проекта (работы)
«22» ___мая2018__г.
Исходные данные к проекту (работе) :
Карта-схема орошаемых земель исследуемого хозяйства ПК «ЮНЧИ» Жамбылской области; климат, выпадаемые осадки, почвенный покров; направленность хозяйства; общая площадь пашни, в т. ч. орошаемых земель; структура посевов, план размещения посевов и их агромелиоративная характеристика; планирование посевов и режимы орошения сельхозкультур; нормы и сроки поливов злаковых и овощных культур; КПД внутрихозяйственной оросительной сети; требования на воду ирригационной системы при поливе сельхозкультур; внутрисезонное распределение объёма водозабора по видам сельхозкультур; режим орошения при использовании капельного орошения; экономическая эффективность возделывания сельхозкультур на орошаемых землях исследуемого хозяйства.
Перечень подлежащих разработке в дипломном проекте (работе) вопросов:
1. Современное состояние орошаемого земледелия в Казахстане.
2. Технологические приемы орошения сельскохозяйственных культур и пути их совершенствования в агроформированиях.
3. Планирование (нормирование) затрат воды на орошение сельскохозяйственных культур.
4. Планирование и управление орошением сельскохозяйственных культур в ПК «ЮНЧИ»
Перечень графического материала (при необходимости) :
1. Основные сведения о дипломном проекте (тема, цель, объект исследования и задачи___ выполняемых работ) .
2. Оценка водо-земельных ресурсов в орошаемом земледелии в Республике Казахстан.
3. Распределение орошаемых земель по степени засоления почв в Казахстане.
4. Методика и расчёт затрат воды на орошение и совершенствование технологических приемов.
5. Карта-схема орошаемых земель исследованного хозяйства ПК «ЮНЧИ»Жамбылской области.
6. Технико-экономические показатели эффективности орошения в ПК «Юнчи» и предложенного дипломного проекта.
Рекомендуемая основная литература
__1. Ежегодный бюллетень мониторинга изменения и состояния климата Казахстана: 2008-2013гг
2. Рамазанов А. М. Водные ресурсы Казахстана: проблемы и перспективы использования // Мелиорация и водное хозяйство - М. 2002, №1, С. 10-15.
3. Национальное статистическое агентство РК «Посевные площади, валовой сбор и урожайность сельскохозяйственных культур, плодово-ягодных насаждений на орошаемых землях по областям РК. - Алматы, 2007. - 139с.
4. Отчет о НИР по теме 599. 2 по блоку 02. 01. 08. 02. Этап 2. «Определить состав орошаемых культур, выбрать рациональную структуру посевов и разработать режим орошения для выбранных сельскохозяйственных культур в агроформированиях» (промежуточный за 2002 г. ) /- Тараз: ДГП «НИИВХ», 2002. - 58 с. (фонд ДГП «НИИВХ»)
5. Ким Л. А. Исследование и совершенствование приемов подготовки площадей к поверхностным поливам зерновых колосовых культур по узким полосам. - Автореферат кандидатской диссертации. - Волгоград, 2001. - 26 с.
6. Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для отдельных отраслей экономики. Утверждены приказом Министра сельского хозяйства Республики Казахстан от 11 октября 2016 года № 431. http://adilet. zan. kz/rus/docs/V16000145147. Вышпольский Ф. Ф., Мухамеджанов Х. В, Хе Т. И. Методы совершенствования системы орошения в современных условиях// Водные ресурсы: потенциал, использование, технология и экология. (материалы II Центрально-Азиатской Международной Конференции, 3-5. 04. 01г. ) г. Алматы, 2001. С. 88-90
Консультанты по специальным разделам проекта (работы)
Заведующий кафедрой Саркынов Е. С.
(подпись) (ФИО)
Руководитель дипломного проекта (работы) Яковлев А. А.
(подпись) (ФИО
Задание принял к исполнению, студент Киценко М. Д. (подпись) (ФИО)
«___23__» 112017г.
График выполнения дипломного проекта (работы)№
п/п
1. Современное состояние орошаемого земледелия в Казахстане.
Агроклиматическая и почвенно-мелиоративная характеристика природных зон, Оценкаводоземельных ресурсов в орошаемом земледелии в Республике Казахстан
Технологические приемы орошения сельскохозяйственных культур и пути их совершенствования в агроформированиях.
Выбор приоритетных сельхозкультур, подготовка орошаемых площадей к поливу, нормы полива, .
Планирование (нормирование) затрат воды на орошение сельскохозяйственных культур.
Управление поливами сельхозкультур в агроформированиях, основные способы орошения и их эффективность, расчет затрат воды на орошение и совершенствование технологических приемов орошения.
Планирование и управление орошением сельскохозяйственных культур в ПК «ЮНЧИ».
О бщие сведения о хозяйстве, структура посевов, планирование поливов, экономическая эффективность орошения в ПК «Юнчи» и дипломного проекта.
Заведующий кафедрой Саркынов Е. С.
(подпись) (Ф. И. О)
Руководитель дипломного проекта(работы) Яковлев А. А.
(подпись) (Ф. И. О. )
Задание принял к исполнению, студент КиценкоМ. Д.
(подпись)
СОДЕРЖАНИЕ
Нopмaтивныe ccылки
В настоящей дипломной работе использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 7. 32-2001. Отчет о научно-исследовательской работе. Структура и правила оформления;
СНиП 2. 06. 03-85. Строительные нормы и правила. Мелиоративные системы и сооружения.
ВСН - 2-77. Инструкция по производству планировочных работ на орошаемых землях.
Определения, обозначения и сокращения.
В настоящей дипломной работе применены следующие термины с соответствующими определениями.
Эвапотранспирация (суммарное водопотребление) - Объем воды, расходуемый сельскохозяйственным полем на транспирацию растениями и испарение с почвы.
Автоморфная почвенно-гидрогеологическая область - территория с глубоким залеганием грунтовых вод (ниже 3 м), которые не влияют на почвообразование и эвапотранспирацию сельскохозяйственных культур.
Полугидроморфная - территория с глубиной залегания грунтовых вод 2-3 м, которая оказывает определенное влияние на почвообразовательный процесс и умеренно (до 20%) участвует в эвапотранспирации сельскохозяйственных культур.
Гидроморфная - территория с грунтовыми водами на территории 1-2 м, которая оказывает значительное влияние на почвообразование и существенно (до 80%) расходуется на эвапотранспирацию сельскохозяйственных культур.
Биогумус - искусственно произведенный гумус с помощью естественной биотехнологии на основе жизнедеятельности особого вида дождевых "калифорнийских" червей.
Ку - коэффициент увлажненности
NPK - минеральные удобрения: азот, фосфор, калий
ФАО - продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН
УГВ - уровень грунтовых вод
КПДтп - КПД техники полива
П - пустынная зона
ПП - предгорно-полупустынная зона
ПС - предгорно-степная зона
ГС - горно-степная зона
УГВ - уровень грунтовых вод.
ИСС - информационно-советующая система
Введение
На современном этапе развития сельскохозяйственного производства, исходя из социально-экономических и экологических соображений, принят курс на диверсификацию орошаемого земледелия. Такой путь развития обуславливает необходимость сосредоточения усилий на коренном совершенствовании комплекса технологических приемов орошения сельскохозяйственных культур в агроформированиях.
Имеющиеся рекомендации и нормативные документы в странах СНГ и в других зарубежных странах по подготовке орошаемых участков, способа и элементов техники полива, режиму орошения, предназначены для крупных орошаемых массивов и оросительных систем. Кроме того, эти рекомендации и разработки рассматриваются отдельно по каждому технологическому приему без взаимоувязки между собой. Так, например, режим орошения без увязки техники и технологии полива, подготовки орошаемого поля к посеву и поливу без учета особенности возделываемых культур на конкретном поле и т. д. Трансформация существующих рекомендаций для фермерских хозяйств и агрообъединений республики требует проведения специальных исследований по адаптации и разработке комплекса технологических приемов орошения и установления взаимосвязанных параметров с учетом природно-хозяйственных особенностей каждого орошаемого поля и возделываемых культур. Важное место занимает правильный выбор сельскохозяйственных культур для возделывания на орошаемых землях в фермерских хозяйствах и агрообъединениях. Подбор их и структуру посевных площадей необходимо проводить с учетом социально-экономических, экологических и технологических требований возделываемых сельскохозяйственных культур.
Для адаптации и совершенствования ранее разработанных технологических приемов орошения сельскохозяйственных культур в условиях современной формы хозяйствования в орошаемом земледелии на первом этапе необходимо оценить современное состояние орошаемого земледелия и существующие технологические приемы орошения и наметить пути их совершенствования в агроформированииях.
Одной из основных проблем сельскохозяйственного производства на орошаемых землях в повышении его продуктивности является правильный подбор приоритетных сельскохозяйственных культур и ведение плодосменной системы земледелия. При подборе сельскохозяйственных культур немаловажное значение имеет широтное размещение природных зон, их агроклиматические ресурсы. В условиях рыночной экономики при выборе приоритетных культур необходимо учитывать экономические, экологические факторы при их выращивании. Кроме того, необходимо принять во внимание рекомендации и регулирование правительства. Нельзя игнорировать предпочтение и вкусы местного населения к этим или иным сельскохозяйственным культурам.
Планирование и управление поливами в агроформированиях включает принятие решений по объему водозабора, водоподачи и составлению графиков поливов, т. е. необходимости о том, когда, где, и в каком количестве подавать воду.
Основными материалами для планирования и управления поливами являются нормативы затрат воды на орошение сельскохозяйственных культур, режим орошения и способы их осуществления (техника полива) . Установление объема водозабора и водоподачи, а также определение лимитов водоподачи и других водохозяйственных расчетов выполняются на основе удельных затрат (оросительные нормы и нормы невегетационных поливов) воды на орошение.
Разработка приемов планирования и реализации водопользования должны опираться на рекомендации, основанные на многообразии природных и хозяйственных фактов. Так, в целях разработки оросительных норм, с учетом почвенно-мелиоративных и гидрогеологических условий, а также потерь воды на поле, гидромодульное районирование орошаемых территорий по методике КазНИИВХ.
Для повышения эффективности сельскохозяйственного производства на орошаемых землях необходимо провести исследования по данному направлению. Актуальность темы очевидна, поскольку затрагивает вопросы, требующие незамедлительного решения практически во всех агроформированиях южного региона РК, что соответствует приоритетам, изложенным в послании Главы Государства Нурсултана Назарбаева «Казахстанский путь - 2050: Единая цель, единые интересы, единое будущее» «… Конкуренция в глобальном агропроизводстве будет возрастать. На земле должны работать, прежде всего, те, кто внедряет новые технологии и непрерывно повышает производительность, работает на основе лучших мировых стандартов».
1 Современное состояние орошаемого земледелия в Казахстане
1. 1 Агроклиматическая и почвенно-мелиоративная характеристика природных зон
Казахстан расположен в центре Евразии (30 0 49 ′ -55 0 49′ с. ш. и 46 0 28 ′ -87 0 18 ′ в. д. ) . Большая часть территории республики - равнина, расположенная в основном в пределах трех широтных природных зон: степной, полупустынной, пустынной. В самой северной части в пределы страны заходит небольшой участок южной лесостепи, а на юге и востоке высокогорные системы Тянь-Шаня и Алтая с предгорными зонами.
Географическое положение территории республики внутри огромного континента определяет резкую континентальность и зональность климата. В Казахстане особенно большое разнообразие умеренно-засушливых и суховейно-засушливых типов погоды характерно для теплого полугодия. Повторяемость сухих лет последовательно возрастает с севера на юг республики, чему благоприятствует резко континентальный климат в сочетании с незначительным увлажнением в условиях высокой термической напряженности.
Теплообеспеченность. В практике сельского хозяйства широко используются сведения о датах среднесуточной температуры воздуха через +5 0 и +10 0 . Дату перехода через +5 0 весной и осенью принято считать как начало и окончание периода вегетации, а период между датами перехода через +10 0 - периодом активной вегетации. С продолжительностью периода с температурой выше +15 0 связывают возможность возделывания теплолюбивых культур. В лесостепных районах республики переход средней суточной температуры воздуха через +5 0 происходит в третьей декаде апреля и заканчивается в первой декаде октября, составляя в среднем 164-170 дней. В степной зоне этот период увеличивается до 166-175 дней. На западе полупустынной зоны он продолжается в среднем 190-200 дней, уменьшаясь к востоку, особенно в долинах Казахского мелкосопочника [1] .
В предгорных районах юго-востока Казахстана период со средней суточной температурой воздуха выше +5 0 наступает в третьей декаде марта и заканчивается в третьей декаде октября, составляя в среднем 210-220 дней. В горах общая продолжительность вегетационного периода неодинакова и зависит от высоты местности.
Переход к устойчивым средним суточным температурам выше 10 0 на севере республики наступает в первой декаде мая и заканчивается во второй декаде сентября. Этот период составляет в лесостепной зоне 128-135 дней, в степной зоне - 134-155, в полупустынной - 135-170 дней. В полупустынной и пустынной зонах Казахского мелкосопочника продолжительность периода с температурой выше 10 0 короче по сравнению с равнинными территориями, расположенными западнее, на 8-12 дней. В пустынной зоне начало периода с температурой выше 10 0 приходится на вторую декаду апреля, окончание на первую декаду октября. В отдельные годы начало и конец периода с температурой выше 5, 10 и 15 0 , а также их продолжительности могут существенно отклоняться от средних многолетних величин.
Потребность растений в тепле принято выражать суммой температур выше определенных пределов.
Термические ресурсы в виде такого показателя в различных частях республики изменяются в очень широких пределах. Так, сумма температур выше +5 0 увеличиваются от северных районов и южных с 2300-2400 0 до 4600-4700 0 , выше +10 0 - от 2050 до 4500 0 и выше 15 0 - от 1400 до 4000 0 . Наиболее обеспеченными теплом являются южные равнинные районы Казахстана, наименее - северные и менее всего - горные и высокогорные.
Большие тепловые ресурсы климата обуславливают высокую испаряющую способность атмосферы на большой части территории Казахстана. Величина испаряемости за теплый период (апрель-сентябрь) изменяется в среднем от 500 на севере до 1700 мм на юге в зоне пустынь. В предгорных районах юга, юго-востока и востока Казахстана испаряемость, по мере увеличения высоты местности над уровнем моря, снижается по сравнению с окружающими районами. На всей хозяйственно осваиваемой территории республики испаряемость в несколько раз превышает фактическое испарение, о чем свидетельствуют данные таблицы 1, в которой сопоставляются испарение и испаряемость в различных природных зонах.
Таблица 1.
Значения испарения и испаряемости по природным зонам
В пустынях испарение примерно равно количеству осадков, а испаряемость в несколько раз больше суммы осадков. В степной зоне испарение в 3-4 раза меньше испаряемости, в полупустыне в 5-6, а в пустыне в 10 и более раз.
Увлажненность. В засушливом климате Казахстана особо важное значение в водообеспеченности растений имеют летние осадки и продуктивные запасы влаги, накопившиеся в почве к началу вегетации. В силу этого при определении степени увлажненности территории особое внимание должно обращаться на соотношение влаги и испаряемости в биологически активный сезон года.
При районировании территории республики по степени естественной увлажненности за основу принят коэффициент увлажненности (Ку), определяемый отношением естественной влагообеспеченности за биологически активный период (сумма атмосферных осадков и доступных для растений почвенных запасов влаги) к испаряемости за тот же период.
Для оценки увлажнения территории республики нами применен показатель увлажненности, который равен:
, (1)
где Ку - коэффициент увлажненности теплого периода (1У-1Х) ; ∑Р - сумма атмосферных осадков за период апрель - сентябрь в мм; W n - продуктивные запасы влаги в почве на начало апреля в мм; ∑E - сумма месячных значений испаряемости за период апрель - сентябрь в мм.
Коэффициенты увлажненности по метеостанциям южного региона Казахстана приведены в таблице 2.
Таблица 2.
Коэффициенты увлажненности по метеостанциям Республики Казахстан
... продолжение- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда