RU2687133C1 - Fertilizer-moisturizing irrigating system using prepared waste water - Google Patents
Fertilizer-moisturizing irrigating system using prepared waste water Download PDFInfo
- Publication number
- RU2687133C1 RU2687133C1 RU2018123642A RU2018123642A RU2687133C1 RU 2687133 C1 RU2687133 C1 RU 2687133C1 RU 2018123642 A RU2018123642 A RU 2018123642A RU 2018123642 A RU2018123642 A RU 2018123642A RU 2687133 C1 RU2687133 C1 RU 2687133C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- irrigation
- subsurface
- water
- drip
- fertilizer
- Prior art date
Links
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 28
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims abstract description 124
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims abstract description 123
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 20
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 claims description 12
- 241000124033 Salix Species 0.000 claims 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 abstract description 13
- 239000010410 layer Substances 0.000 abstract description 10
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 4
- 239000003621 irrigation water Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 abstract 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 7
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 7
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 7
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000009133 cooperative interaction Effects 0.000 description 1
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000011118 depth filtration Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000008635 plant growth Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000009428 plumbing Methods 0.000 description 1
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000003971 tillage Methods 0.000 description 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C23/00—Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
- A01C23/04—Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/22—Improving land use; Improving water use or availability; Controlling erosion
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Fertilizing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к мелиорации почв, и может быть использовано для капельного и внутрипочвенного орошения различных сельскохозяйственных культур с использованием сточных вод.The invention relates to agriculture, namely to land reclamation, and can be used for drip and subsurface irrigation of various crops using wastewater.
Известна система полива животноводческими стоками (RU 2599546, 10.10.2016), которая включает аэротенки, распределительный трубопровод, водораспределительное устройство, поливные трубопроводы. Распределительный трубопровод одновременно является транспортирующим и поливным, для этого он оснащен напорными гидрантами для подключения дождевальной машины.A well-known irrigation system livestock waste (RU 2599546, 10.10.2016), which includes aerotank, distribution pipe, water distribution device, irrigation pipelines. The distribution pipeline is at the same time transporting and irrigating; for this, it is equipped with pressure hydrants for connecting a sprinkler.
Недостатком указанного изобретения является то, что проходимость при движении дождевальной машины, как правило, будет затруднена для транспортировки упомянутых жидкостей по полю, на котором распределяют удобрительный полив животноводческими стоками; большие энергозатраты, неравномерность распределения сточных вод и низкая технологическая надежность выполнения процесса полива.The disadvantage of this invention is that the permeability during the movement of the sprinkler will, as a rule, be difficult to transport the above-mentioned fluids over the field, on which fertilizer irrigation is distributed by livestock waste; high energy consumption, uneven distribution of wastewater and low technological reliability of the irrigation process.
Известна мелиоративная водооборотная система с использованием животноводческих стоков (RU 2577591, 20.03.2016), которая содержит источник подачи жидких удобрений, самотечный закрытый трубопровод, разделенный на две части (подводящая и отводящая), насосную станцию. Земледельческие поля орошения снабжены закрытыми поливными трубопроводами со стояками-гидрантами для дождевальной техники.Amelioration water circulation system using livestock waste (RU 2577591, 03/20/2016) is known, which contains a source of liquid fertilizer supply, a gravity closed pipeline divided into two parts (supply and discharge), a pumping station. Agricultural irrigation fields are equipped with closed irrigation pipelines with hydrant risers for sprinkling equipment.
К недостаткам такой системы относятся высокая энергоемкость, повышенные строительные и эксплуатационные затраты. К основному недостатку относится вынужденный сброс воды, что недопустимо при внесении на полив животноводческих стоков, так как это приводит к нарушению экологической ситуации вокруг мелиоративной водооборотной системы.The disadvantages of such a system include high energy intensity, increased construction and operating costs. The main disadvantage is the forced discharge of water, which is unacceptable when introducing livestock waste to irrigation, as this leads to a disturbance of the ecological situation around the reclamation water circulation system.
Известно устройство для подпочвенного орошения (RU 2384049, 20.03.2010), где в качестве увлажнителя используют металлопластиковую трубку с отверстиями в нижней ее части, покрытую фильтром, и с глухим конусным наконечником в конце. Вода в металлопластиковую трубку поступает из капельниц, которые закреплены на гибком водопроводном шланге.A device for subsurface irrigation (RU 2384049, 03/20/2010) is known, where as a humidifier a metalplastic tube with holes in its lower part, covered with a filter, and with a blind conical tip at the end is used. The water in the metal-plastic tube comes from droppers, which are attached to a flexible plumbing hose.
Недостатком данного технического решения является то, что не увлажняется верхний слой почвы, поэтому требуется дополив дождеванием при недостатке весенней влажности для всходов растений (это усложняет или ограничивает его применение).The disadvantage of this technical solution is that the top layer of soil is not moistened, therefore, it is necessary to add sprinkling with a lack of spring moisture for plant seedlings (this complicates or limits its application).
Известно устройство внутрипочвенного орошения (SU 1501983, 23.08.1989), в котором внутрипочвенный ороситель укладывается в корытообразный желоб, в голове которого имеется устройство для автоматического поддержания уровня.A subsurface irrigation device is known (SU 1501983, 08/23/1989), in which the subsurface irrigator is placed in a trough-shaped chute, at the head of which there is a device for automatically maintaining the level.
Недостатками данного технического решения являются: сложность конструкции и необходимость тщательной планировки участка орошения; в экологическом плане не совсем благоприятно решение из-за использования большого количества полимерной пленки; относительная дороговизна.The disadvantages of this technical solution are: the complexity of the design and the need for careful planning of the irrigation area; ecologically, the decision is not entirely favorable due to the use of a large amount of polymer film; relative high cost.
Известна система внутрипочвенного орошения для склоновых земель (SU 1250219, 15.08.1986), включающая транспортирующую сеть, оросительные трубопроводы с водовыпускными отверстиями, увлажнители в виде кротовин, причем оросительные трубопроводы выполнены прерывистыми и из отдельных отрезков труб, размещенных в теле перемычек наклонно, при этом водоприемные отверстия отрезков труб расположены выше входных отверстий кротовых увлажнителей.A known system of subsurface irrigation for sloping lands (SU 1250219, 08/15/1986), including a transportation network, irrigation pipelines with water outlets, humidifiers in the form of mole, and irrigation pipelines are made intermittently and from individual sections of pipes placed in the body of jumpers obliquely, while The water inlets of the tube sections are located above the inlet holes of the mole humidifiers.
Недостатком является недостаточное увлажнение поверхностного слоя почвы (0-0,1 м), большие расходы воды, относительная дороговизна из-за большего расхода материала, движение воды зависит от рельефа используемого поля (уклона).The disadvantage is the insufficient moistening of the surface soil layer (0-0.1 m), high water consumption, relative high cost due to the greater consumption of material, the movement of water depends on the topography of the field used (slope).
Известна система капельного орошения (SU 1551285, 23.03.1990), включающая водоисточник, бассейн-отстойник, линейно-протяженные трубчатые фильтры, уложенные в грунте вдоль берега водоисточника и заглубленные под уровень грунтовых вод, насосную станцию и оросительную сеть с капельницами.A system of drip irrigation (SU 1551285, 03/23/1990) is known, including a water source, a settling basin, linearly extended tubular filters laid in the ground along the shore of the water source and buried under the groundwater level, a pump station and an irrigation network with droppers.
В известной системе орошения не обеспечиваются комфортные условия роста растений, что мешает получить гарантированный урожай при капельном орошении, в верхних слоях почвы нарушается ее структура и образуется корка.In a well-known irrigation system, comfortable conditions for plant growth are not provided, which prevents obtaining a guaranteed yield from drip irrigation, its structure is disturbed in the upper layers of the soil and a crust is formed.
Известна система внутрипочвенного орошения, включающая насосную станцию, магистральный и распределительные трубопроводы, к которым подключены внутрипочвенные увлажнители, уложенные под пахотным слоем (Григоров, М.С. Основы внутрипочвенного орошения. -М: Изд-во МСХА, 1993. - С. 39).Known subsurface irrigation system, including pumping station, main and distribution pipelines, which are connected to subsurface humidifiers, laid under the arable layer (Grigorov, MS Fundamentals of subsurface irrigation. -M: MAA, 1993. - P. 39) .
Недостатком системы является использование для создания напора воды насосной станции, потери поливной воды на глубинную фильтрацию, недостаточное увлажнение приповерхностного слоя почвы.The disadvantage of the system is the use of a pumping station to create water pressure, the loss of irrigation water to the depth filtration, and insufficient wetting of the near-surface soil layer.
Известен способ орошения сточными водами (SU 1674747, 07.09.1991) включающий нарезку зигзагоообразных поливных борозд, на которые укладывается водонепроницаемая пленка, затем после наполнения борозд сточными водами пленка убирается и проводится полив дождеванием чистой водой.A known method of irrigation with sewage (SU 1674747, 09/07/1991) includes cutting zigzag irrigation furrows, on which a waterproof film is laid, then after filling the grooves with sewage, the film is removed and watered with sprinkling with clean water.
Недостатками известного способа является сложность реализации технологии обработки почвы для подготовки поля, а именно обеспечивается высокая стоимость техники полива, значительный расход горюче-смазочных материалов, вызванные густой сетью нарезаемых борозд для внесения сточной воды.The disadvantages of this method is the complexity of the implementation of the technology of tillage to prepare the field, namely, the high cost of irrigation equipment, a significant consumption of fuel and lubricants caused by a thick network of cut furrows for the introduction of waste water.
Прототипом является оросительная система (RU 2346427, 20.02.2009), которая включает водоисточник, насосную станцию, магистральный трубопровод, последовательно установленные распределительные трубопроводы внутрипочвенного и капельного орошения, оросительные трубопроводы, увлажнители в виде полиэтиленовых труб с перфорациями внутрипочвенного орошения и гибкие поливные трубопроводы капельного орошения, напорный резервуар снабжен гидропневмоаккумулятором, под каждым увлажнителем в виде полиэтиленовой трубы с перфорациями размещен водонепроницаемый экран, а над трубой установлен выравниватель потока воды в виде полиэтиленовой пленки.The prototype is an irrigation system (RU 2346427, 20.02.2009), which includes a water source, pumping station, main pipeline, sequentially installed distribution pipelines for subsurface and drip irrigation, irrigation pipes, humidifiers in the form of polyethylene pipes with perforations of subsurface irrigation and flexible irrigation pipes for drip irrigation , the pressure tank is equipped with a hydropneumatic accumulator, under each humidifier in the form of a polyethylene pipe with perforations is placed water-pro itsaemy screen and over the pipe water flow equalizer installed as a polyethylene film.
К недостаткам описанного изобретения относятся: ограниченные функциональные возможности оросительной системы (работает только на увлажнение как при капельном, так и при внутрипочвенном орошении); сложность конструкции; дополнительные материальные затраты на изготовление под каждым увлажнителем водонепроницаемого экрана в виде полиэтиленовой трубы с перфорациями; невозможность использования очищенных сточных вод с целью увлажнения сельскохозяйственных культур.The disadvantages of the described invention include: limited functionality of the irrigation system (works only on humidification during both drip and in-soil irrigation); design complexity; additional material costs for the manufacture of a waterproof screen in the form of a polyethylene pipe with perforations under each humidifier; the inability to use treated wastewater to moisten crops.
Сущностью заявленного изобретения является разработка удобрительно-увлажнительной оросительной системы с использованием подготовленных сточных вод, а именно повышение эффективности совместного взаимодействия увлажнения почвы с помощью системы капельного орошения и внесения удобрения через систему внутрипочвенного орошения.The essence of the claimed invention is the development of fertilizer-wetting irrigation system using prepared wastewater, namely increasing the efficiency of the joint interaction of soil moistening with the help of a drip irrigation system and applying fertilizer through the system of subsurface irrigation.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности использования подготовленных животноводческих сточных вод за счет комбинации систем капельного и внутрипочвенного орошения в комплексе удобрительно-увлажнительной оросительной системы с использованием подготовленных сточных вод, повышение плодородия почвы, экологичности возделывания сельскохозяйственных культур, снижение затрат на эксплуатацию.The technical result of the invention is to increase the efficiency of use of prepared livestock waste water due to the combination of drip and subsurface irrigation systems in the fertilizer-wetting irrigation system using prepared wastewater, increasing soil fertility, environmental sustainability of crop cultivation, reducing operating costs.
Указанный технический результат достигается тем, что удобрительно-увлажнительная оросительная система с использованием подготовленных сточных вод включает комплекс очистных сооружений по известному способу (RU 2551505, 27.05.2015) с распределением жидкой фазы (воды) в систему капельного орошения и твердой фазы (органоминерального удобрения) в систему внутрипочвенного орошения, позволяющая применять технологии полива для различных типов почв с учетом оросительной нормы в пределах 600-6000 м3/га и нормы вносимых органоминеральных удобрений: азота 20-100 кг/га, фосфора 20-120 кг/га, калия 20-100 кг/га за вегетационный период.This technical result is achieved by the fact that the fertilizer-humidifying irrigation system using prepared wastewater includes a complex of treatment facilities by a known method (RU 2551505, 05/27/2015) with the distribution of the liquid phase (water) in the drip irrigation system and the solid phase (organic fertilizer) in the system of subsurface irrigation, allowing the application of irrigation technology for different types of soil, taking into account the irrigation rate within 600-6000 m 3 / ha and the rate of applied organic fertilizer: nitrogen 20-100 kg / ha, phosphorus 20-120 kg / ha, potassium 20-100 kg / ha during the growing season.
Использование удобрительно-увлажнительной оросительной системы с использованием подготовленных сточных вод способствует непрерывной подачи оросительной воды на поверхностный слой почвы, удобрений в кор-необитаемый слой, повышает экологичность возделывания сельскохозяйственных культур, снижение затрат на строительство и эксплуатацию оросительной системы, утилизацию сточных вод.The use of fertilizer-wetting irrigation system using prepared wastewater contributes to the continuous supply of irrigation water to the surface soil layer, fertilizers to the core layer, improves the environmental friendliness of crop cultivation, reducing the cost of construction and operation of the irrigation system, wastewater disposal.
Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.
На фиг. 1 схематично представлена удобрительно-увлажнительная оросительная система с использованием подготовленных сточных вод и их движением самотеком с участком системы капельного орошения (I) и участком системы внутрипочвенного орошения (II).FIG. 1 schematically shows a fertilizer-humidifying irrigation system using prepared wastewater and their movement by gravity with a portion of the drip irrigation system (I) and a portion of the subsurface irrigation system (II).
На фиг. 2 схематично представлена удобрительно-увлажнительная оросительная система с использованием подготовленных сточных вод и их движением в напорном режиме с участком системы капельного орошения (I) и участком системы внутрипочвенного орошения (II).FIG. 2 schematically shows a fertilizer-moistening irrigation system using prepared wastewater and its movement in a pressure mode with a portion of the drip irrigation system (I) and a portion of the subsurface irrigation system (II).
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed invention are as follows.
Удобрительно-увлажнительная оросительная система с использованием подготовленных сточных вод и их движением самотеком (фиг. 1) включает комплекс очистных сооружений 1, на параллельно расположенных напорных трубопроводах 2 и 3 системы капельного орошения (I) с движением по ней воды и системы внутрипочвенного орошения (II) с движением по ней органоминерального удобрения.The fertilizer-humidifying irrigation system using prepared sewage and their movement by gravity (Fig. 1) includes a complex of
Система капельного орошения (I) с движением по ней жидкой фазы подготовленных сточных вод включает в себя пруд-накопитель 4, запорно-регулирующую арматуру 5, магистральный трубопровод 6, запорно-регулирующую арматуру 7, перпендикулярно расположенные распределительные трубопроводы 8, поливные трубопроводы 9 с расположенными на них капельницами 10.The drip irrigation system (I) with the movement of the liquid phase of the prepared wastewater along it includes a
Система внутрипочвенного орошения (II) с движением по ней твердой фазы подготовленных сточных вод включает бак-накопитель 11, запорно-регулирующую арматуру 12, магистральный трубопровод 13, запорно-регулирующую арматуру 14, перпендикулярно расположенные распределительные трубопроводы 15, поливные кротовые дрены 16. На удобрительно-увлажнительной оросительной система с использованием подготовленных сточных вод и их движением в напорном режиме (фиг. 2) дополнительно устанавливаются насосные станции 17 и 18 для капельной системы орошения и внутрипочвенной системы орошения соответственно.The system of subsurface irrigation (II) with the movement of the solid phase of prepared wastewater along it includes a
Функционирует удобрительно-увлажнительная оросительная система с использованием подготовленных сточных вод следующим образом.Functions humidification irrigation system with the use of prepared wastewater as follows.
Рассмотрим подробнее движение жидкой фазы (воды) в системе капельного орошения и движение твердой фазы (органоминерального удобрения) в системе внутрипочвенного орошения подготовленных сточных вод.Let us consider in more detail the movement of the liquid phase (water) in the drip irrigation system and the movement of the solid phase (organic fertilizer) in the subsurface irrigation system of prepared wastewater.
Сточные воды животноводческих ферм поступают на комплекс очистных сооружений 1, где происходит их разделение на жидкую и твердую фазы. Движение жидкой фазы (воды) осуществляется в системе капельного орошения. По напорному трубопроводу 2 вода поступает в пруд-накопитель 4. С помощью запорно-регулирующей арматуры 5 движение воды осуществляется самотеком по магистральному трубопроводу 6. Движение воды самотеком осуществляется при уклонах рельефа не менее 0,002-0,003. Затем по перпендикулярно расположенным распределительным трубопроводам 8 с помощью запорно-регулирующей арматуры 7 вода движется по поливным трубопроводам 9 с расположенными на них капельницами 10. На распределительном трубопроводе 8 запорно-регулирующая арматура устанавливается для создания в нем напора и передачи его в поливные трубопроводы 9. Запорно-регулирующая арматура позволяет автоматизировать полив и не мешает механизации полевых работ на участке. На системе капельного орошения лучше использовать относительно короткие капельные трубки и относительно короткие капельные оросители. Указанное достоинство позволяет обеспечить достаточно приемлемое постоянство давлений по длине оросителей и поливных линий, стабильность подаваемых капельницами поливных расходов и достаточно высокую равномерность увлажнения поверхностного слоя почвы в пределах всего орошаемого участка.Wastewater from livestock farms is supplied to a complex of
Движение твердой фазы (органоминерального удобрения) осуществляется в системе внутрипочвенного орошения. По напорному трубопроводу 3 вода поступает в бак-накопитель 11. С помощью запорно-регулирующей арматуры 12 движение органоминерального удобрения осуществляется самотеком по магистральному трубопроводу 13. Движение воды самотеком осуществляется также при уклонах рельефа не менее 0,002-0,003. Распределительные трубопроводы укладывают вдоль по уклону, а кротовые увлажнители поперек склона. Затем по перпендикулярно расположенным распределительным трубопроводам 15 с помощью запорно-регулирующей арматуры 14 органоминеральное удобрение движется по кротовым увлажнителям 16. Органоминеральное удобрение капиллярными силами подается непосредственно в подпахотный слой к корням сельскохозяйственных культур. Концы кротовых увлажнителей могут быть соединены с водосбором для отвода лишней воды. Техника орошения по кротовым увлажнителям является одной из дешевых по стоимости, т.к. для ее устройства не требуется больших затрат.The movement of the solid phase (organic fertilizer) is carried out in the system of subsurface irrigation. Through the
Для удобрительно-увлажнительной оросительной системы с использованием подготовленных сточных вод и их движением в напорном режиме с участком системы капельного орошения (I) и участком системы внутрипочвенного орошения (II) характерно расположение наносных станций 18 и 19 для системы капельного орошения и системы внутрипочвенного орошения. Насосные станции обеспечивают забор и подачу в закрытый магистральный трубопровод 6 и 13 и далее в закрытые распределительные трубопроводы 8 и 15 расчетного расхода воды и органоминерального удобрения.For the fertilizer-irrigation irrigation system using prepared wastewater and its movement in the pressure mode with the site of the drip irrigation system (I) and the site of the subsurface irrigation system (II), the location of the
В результате совмещенной технологической схемы увлажнения и удобрения животноводческими стоками происходит одновременно поступление заданной оросительной нормы в систему капельного орошения и нормы органоминерального удобрения в систему внутрипочвенного орошения, что увязано с периодичностью поступления подготовленных сточных вод в течение всего вегетационного периода. Результаты рассчитанной периодичности функционирования удобрительно-увлажнительной оросительной системы с использованием подготовленных сточных вод за вегетационный период представлены в таблице 1.As a result of the combined technological scheme of moistening and fertilizing with livestock waste, a given irrigation rate is simultaneously fed into the drip irrigation system and the rate of organic fertilizer into the subsurface irrigation system, which is linked to the frequency of the flow of prepared wastewater during the growing season. The results of the calculated periodicity of the fertilizer-wetting irrigation system with the use of prepared wastewater for the growing season are presented in Table 1.
Пример 1. Рассмотрим технологию полива для чернозема обыкновенного и южного Европейской части России, расположенного в зоне с коэффициентом увлажненности 0,77-0,44. Оросительная норма нетто (рассчитана при обеспеченности по дефициту водного баланса - 75%) составляет 1300-4700 м3/га для увлажнения сельскохозяйственных культур в системе капельного орошения. Норма вносимых органоминеральных удобрений по системе внутрипочвенного орошения составляет: азота 40-80 кг/га, фосфора 40-60 кг/га, калия 20-40 кг/га. В итоге за вегетационный период необходимо по системе капельного орошения осуществить 3-7 поливов, а в системе внутрипочвенного орошения внести 1-2 удобрения в результате функционирования удобрительно-увлажнительной оросительной системы с использованием подготовленных сточных вод.Example 1. Consider the irrigation technology for ordinary black soil and the southern European part of Russia, located in the zone with a moisture ratio of 0.77-0.44. The net irrigation rate (calculated with a water balance deficit of 75%) is 1300-4700 m 3 / ha for moistening crops in the drip irrigation system. The rate of organic fertilizer applied by the system of subsurface irrigation is: nitrogen 40-80 kg / ha, phosphorus 40-60 kg / ha, potassium 20-40 kg / ha. As a result, during the growing season it is necessary to carry out 3-7 irrigations using the drip irrigation system, and in the subsurface irrigation system, 1-2 fertilizers should be applied as a result of the operation of the fertilizer-humidifying irrigation system using prepared wastewater.
Пример 2. Рассмотрим технологию полива для светло-каштановых и бурых полупустынных почв Европейской части России, расположенных в зоне с коэффициентом увлажненности 0,33-0,12. Оросительная норма нетто (рассчитана при обеспеченности по дефициту водного баланса - 75%) составляет 1800-6000 м3/га для увлажнения сельскохозяйственных культур в системе капельного орошения. Норма вносимых органоминеральных удобрений по системе внутрипочвенного орошения составляет: азота 60-100 кг/га, фосфора 70-120 кг/га, калия 60-100 кг/га. В итоге за вегетационный период необходимо по системе капельного орошения осуществить 4-10 поливов, а в системе внутрипочвенного орошения внести 1-2 удобрения в результате функционирования удобрительно-увлажнительной оросительной системы с использованием подготовленных сточных вод.Example 2. Consider irrigation technology for light-brown and brown semi-desert soils of the European part of Russia, located in the zone with a moisture ratio of 0.33-0.12. The net irrigation rate (calculated with a water balance deficit of 75%) is 1800-6000 m 3 / ha for moistening crops in the drip irrigation system. The rate of organic fertilizer applied by the system of subsurface irrigation is: nitrogen 60-100 kg / ha, phosphorus 70-120 kg / ha, potassium 60-100 kg / ha. As a result, during the growing season it is necessary to carry out 4-10 irrigations according to the drip irrigation system, and in the subsurface irrigation system, 1-2 fertilizers should be applied as a result of the operation of the fertilizer-wetting irrigation system using prepared wastewater.
При функционировании удобрительно-увлажнительной оросительной системы с использованием сточных вод не разрушается структура почвы, в ней поддерживается постоянное увлажнение. Хорошее увлажнение верхних слоев почвы и постоянное глубокое удобрение способствуют лучшему развитию корневой системы растений и усилению жизнедеятельности полезных почвенных микроорганизмов. Таким образом, обеспечивается не только водное питание растений с использованием подготовленных сточных вод в системе капельного орошения, но и создаются условия для улучшения биологических, физических и химических свойств почвы при удобрении сельскохозяйственных культур при внутрипочвенном орошении. Таким образом, сохраняется структура почвы, благоприятный воздушный режим, процесс полива автоматизирован и менее трудоемок.When the fertilizer-humidifying irrigation system is functioning using wastewater, the structure of the soil does not collapse, it is kept constantly moist. Good hydration of the upper layers of the soil and continuous deep fertilizer contribute to the better development of the plant root system and enhance the vital activity of beneficial soil microorganisms. Thus, it provides not only water nutrition of plants with the use of prepared wastewater in the drip irrigation system, but also creates the conditions for improving the biological, physical and chemical properties of the soil when fertilizing crops for subsurface irrigation. Thus, the soil structure, favorable air conditions are maintained, the irrigation process is automated and less labor-intensive.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018123642A RU2687133C1 (en) | 2018-06-28 | 2018-06-28 | Fertilizer-moisturizing irrigating system using prepared waste water |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018123642A RU2687133C1 (en) | 2018-06-28 | 2018-06-28 | Fertilizer-moisturizing irrigating system using prepared waste water |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2687133C1 true RU2687133C1 (en) | 2019-05-07 |
Family
ID=66430604
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018123642A RU2687133C1 (en) | 2018-06-28 | 2018-06-28 | Fertilizer-moisturizing irrigating system using prepared waste water |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2687133C1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5185087A (en) * | 1991-04-19 | 1993-02-09 | Lister Roy D | Method of concentrating and deodorizing ruminant waste |
| RU2346427C1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-02-20 | Федеральное государственное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия" | Irrigation system |
| CN203708965U (en) * | 2014-01-20 | 2014-07-16 | 中国科学院地球化学研究所 | Intelligent, automatic and efficient soil needed water and nutrient drip irrigation system |
| RU2577592C1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-03-20 | Михаил Иванович Голубенко | Device for application of liquid fertilisers with irrigation water in drip irrigation systems |
| RU2621079C2 (en) * | 2015-04-30 | 2017-05-31 | Анатолий Андреевич Шевцов | Integrated method to create microclimate for growing and protecting vineyards, and stationary technological system of transporting air pipelines to create microclimate in vineyards |
| CN107258485A (en) * | 2017-07-05 | 2017-10-20 | 佛山杰致信息科技有限公司 | Intelligent irrigation system |
| CN107494206A (en) * | 2017-09-26 | 2017-12-22 | 宁波大红鹰学院 | A kind of intelligent drip-irrigation device and drip irrigation method |
| CN107750569A (en) * | 2017-11-01 | 2018-03-06 | 中国农业大学 | The subsurface drip irrigation cultivation method of selenium-enriched melon dish |
-
2018
- 2018-06-28 RU RU2018123642A patent/RU2687133C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5185087A (en) * | 1991-04-19 | 1993-02-09 | Lister Roy D | Method of concentrating and deodorizing ruminant waste |
| RU2346427C1 (en) * | 2007-07-24 | 2009-02-20 | Федеральное государственное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия" | Irrigation system |
| CN203708965U (en) * | 2014-01-20 | 2014-07-16 | 中国科学院地球化学研究所 | Intelligent, automatic and efficient soil needed water and nutrient drip irrigation system |
| RU2577592C1 (en) * | 2015-03-16 | 2016-03-20 | Михаил Иванович Голубенко | Device for application of liquid fertilisers with irrigation water in drip irrigation systems |
| RU2621079C2 (en) * | 2015-04-30 | 2017-05-31 | Анатолий Андреевич Шевцов | Integrated method to create microclimate for growing and protecting vineyards, and stationary technological system of transporting air pipelines to create microclimate in vineyards |
| CN107258485A (en) * | 2017-07-05 | 2017-10-20 | 佛山杰致信息科技有限公司 | Intelligent irrigation system |
| CN107494206A (en) * | 2017-09-26 | 2017-12-22 | 宁波大红鹰学院 | A kind of intelligent drip-irrigation device and drip irrigation method |
| CN107750569A (en) * | 2017-11-01 | 2018-03-06 | 中国农业大学 | The subsurface drip irrigation cultivation method of selenium-enriched melon dish |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5839659A (en) | Capillary root zone irrigation system | |
| US20220142065A1 (en) | Liquid Containment and Focus for Subterranean Capillary Irrigation | |
| RU2346427C1 (en) | Irrigation system | |
| WO2009028702A1 (en) | Subirrigation system | |
| Avliyokulov et al. | DEVELOPMENT OF MEASURES TO IMPROVE THE EFFICIENCY OF IRRIGATION TECHNOLOGY FOR GRAIN FIELDS ON FARMS IN THE BUKHARA REGION | |
| CN110249984A (en) | Water and fertilizer integrated irrigation system | |
| RU2337528C1 (en) | Zonal sub-irrigation system | |
| RU2687133C1 (en) | Fertilizer-moisturizing irrigating system using prepared waste water | |
| RU2622910C1 (en) | Drip irrigation system | |
| Mirkhasilova et al. | Irrigation of the cultivated area with groundwater from vertical drainage wells | |
| RU2496306C1 (en) | Device for regulating liquid fertiliser application in irrigation system | |
| WO2024052727A1 (en) | System for purification and subsurface injection of water to the plants | |
| RU2599546C1 (en) | System of irrigation with cattle breeding wastewaters | |
| Abderrahman | Water management plan for the Al-Hassa irrigation and drainage project in Saudi Arabia | |
| CN207869712U (en) | A kind of burette type irrigation system | |
| RU2556893C1 (en) | Method of irrigation when ploughing on sod-podzol sandy loam soils of central non-black earth area | |
| RU2813769C1 (en) | Method of subsoil irrigation of rice | |
| RU2542246C1 (en) | Method of protection of irrigation pipeline from siltation in application of liquid fertiliser in irrigation system | |
| RU2813775C1 (en) | Rice drying-humidifying system | |
| Sijali | Drip irrigation | |
| RU2813772C1 (en) | Subsoil irrigation method for rice | |
| CN220799403U (en) | Slope water supply system | |
| RU2816171C1 (en) | Rice irrigation method | |
| Oron | Marginal-water application in arid zones | |
| WO2003103376A1 (en) | An automatic uniform irrigating device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200629 |