Влияние плодово-ягодных культур на теплопотоки в чернозёмных почвах Алтайского Приобья

Такие затворы-автоматы можно устанавливать в трубах КДС как по длине труб, так и на оголовках в смотровых колодцах для промывки устьевых участков сразу же после строительства. Затворы-автоматы можно применить и эпизодически, так как их установка и снятие не представляют затруднения.

Затвор состоит из диска 3, ось которого 4 расположена ниже центра давления (точки приложения силы гидростатического давления) и закреплена в обойме 2. Водонепроницаемость обеспечивают резиновые уплотнения 5, Упоры б и 7 служат для фиксации диска в положениях, соответственно, “закрыто” и “открыто? Обойма затвора 2 вставляется в трубу.

Положение центра давления к можно определить по формуле:

~ 16И'

» Л с1 При А = у, * = -,

где с! - диаметр трубы;

Ь - пьезометрическое давление.

Когда труба работает в расчетноэксплуатационном режиме, её наполнение составляет от ОД с! до 0,4с1, и диск затвора

перекрывает трубу. Происходит заполнение её водой, и когда сечение трубы полностью заполнено водой (дальнейшее заполнение уже возможно с избыточным давлением Ь), сила гидростатического давления, приложенная в центре давления, создает момент, преодолевающий силы трения диска в оси и уплотнениях и открывает диск (укладывая его на упоры 7). По трубе пойдет волна с наполнением не менее 0,8с1, и скорости в 2-6 раз больше эксплуатационных, смывая илистые частицы. При падении уровня воды ниже ц.д. диск затвора перекрывает трубу, и цикл повышается.

Работа опытного экземпляра затвора-автомата испытана на устьевых участках дрен АОС при наполнении трубы Ъ—0,12 м.

Мутность потока до импульса составила 0,0 мг/л, после импульса - от 46 до 62 мг/л.

Не исключено применение таких трубчатых затворов-автоматов и в других сооружениях (например, при очистке труб ливнепропусков). .

ЛИТЕРАТУРА -

1. Справочник по гидравлическим расчетам. - М., 1974. - С. 17, 100, 312.

ВЛИЯНИЕ ПЛОДОВО-ЯГОДНЫХ КУЛЬТУР НА ТЕПЛОПОТОКИ В ЧЕРНОЗЁМНЫХ ПОЧВАХ АЛТАЙСКОГО ПРИОБЬЯ ;,й;

г ,

т. 4 ?.' - '?

АЛ. Лёвин

Плодовые и ягодные культуры растут обычно на одном месте много лет. Их продолжительность жизни и продуктивность зависят от комплексного воздействия многих факторов: тепла, света, воды, почвенных условий (Рыжков, 1993).

В то же время растения сами оказывают влияние на почвенный климат. Следовательно, при изучении температурного, влажностного режимов и теплофизического состояния в профиле черноземов

необходимо учитывать особенности влияния той или иной культуры на почву.

В связи с этим нами была предпринята попытка выявить некоторые особенности динамики тепловых показателей в пахотном слое выщелоченного чернозема под следующими культурами: жимолостью, смородиной, земляникой. При изучении распределения тепла в почве под жимолостью рассматривались растения, находящиеся в удалении от березовой

лесополосы, и растения, находящиеся в зоне ее влияния. В качестве контроля был выбран черный пар. ю. Почвенный покров опытного участка представлен малогумусным среднесуглинистым выщелоченным черноземом. Мощность гумусового горизонта составляет 64-68 см, содержание гумуса невысокое, и в слое 0-30 см составляет 3,3-3,8%. Содержание глинистых частиц в слое 0-20 см не превышает 35,96-38,52%. Среди фракций преобладает крупная пыль, количество которой равно 32,7-46,7%. р- Плотность верхнего слоя 0-30 см колеблется в пределах 1220-1330 кг/м\ плотность твердой фазы в этом слое составляет 2510-2570 кг/м5 (Михайлова, 1994).

Первые наблюдения за температурой, влажностью, тепловыми потоками и объемной теплоемкостью почв, проведенные 1-2 июня 2001 года, показали следующее.

Наибольших значений объемная теплоемкость достигала в рядах жимолости, расположенной у лесополосы, и смородины, где составила 2,64* 10й и 2,61*10'’ соответственно, что обусловлено большим увлажнением почвы (25,1% и 24, 6%) на данных вариантах по сравнению с остальными. Минимум объемной теплоемкости (2,03* 10б Дж/(м:'К)) наблюдался в ряду земляники, где почва имела меньшую влажность (13,4% от веса).

С помощью температурных данных и теплофизических коэффициентов были рассчитаны теплопотоки в почвенных профилях на всех наблюдаемых вариантах.

Наибольший положительный тепло-поток (в почву) был зафиксирован на черном пару и составил 120, 4 Вт/м2 в 10 часов утра. В это время минимальное значение теплопотока наблюдалось в ряду жимолости, расположенной у лесополосы - 41,4 Вт/м2. Максимальные отрицательные теплопотоки (из почвы) были отмечены в 22 часа. ;: -....

Наиболее интенсивное поступление тепла в почву наблюдалось на черном пару. Средний за сутки теплопоток здесь был максимальным и составил 65,78 Вт/м2. В рядах

смородины и жимолости, расположенной в зоне влияния лесополосы, среднесуточные теплопотоки были минимальными - соответственно 12,5 Вт/м2 и 14,9 Вт/м2.

В июле были проведены повторные наблюдения на тех же вариантах. В это время температура воздуха была гораздо больше, чем в июне, почва прогревалась сильнее, и на некоторых вариантах ее значение на поверхности превышало 30°С.

Однако за счет выпадавших осадков влажность почвы по сравнению с июнем даже при такой температуре изменилась не намного. Наиболее контрастная разница (7%) отмечена в жимолости, находящейся у лесополосы: с 25% в июне она снизилась до 18% в июле.

Значения объемной теплоемкости по сравнению с июнем уменьшились и самые низкие были отмечены на вариантах с наибольшим иссушением наблюдаемых горизонтов (черный пар и ряды земляники).

Максимальные тепловые потоки в почву в июле наблюдались в 11 часов утра, и наибольшие значения имели, как и в июне, на черном пару. Почти в три раза по сравнению с июнем увеличился теплопоток в рядах земляники (от 47 до 130 Вт/м2). Вечером в 17 часов на черном пару и ночью в 23 часа в рядах земляники были отмечены наибольшие отрицательные теплопотоки (-72 и -67 Вт/м2) соответственно. Среднесуточные значения теплопотоков в данный период максимальными были на черном пару и в землянике.

Сентябрьские наблюдения показали, что при близких значениях влажности почвы (12-13%) объемная теплоемкость колебалась незначительно - от 1,99*10 Дж/(м;*К) до 2,54* 10<1Дж/(млК). Максимальные положительные теплопотоки наблюдались в рядах смородины, земляники и на контроле и составили 81 Вт/м2,99 Вт/м2 и 74 Вт/м2 соответственно. В сентябре уже начался процесс выхода тепла из почвы, и поэтому среднесуточные теплопотоки на некоторых вариантах имели отрицательные значения, причем наибольшие по

модулю были отмечены на черном пару (-92 Вт/м2).

Как показали проведенные исследования, наименьшие отрицательные теплопо-токи при всех сроках наблюдений имели место в рядах жимолости, расположенной у лесополосы.

ЛИТЕРАТУРА 1.Михайлова Н. В. Развитие эрозионных процессов и агрофизические показа-

ЖИВОТНОВОДСТВО И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДА АЛТАЙСКОГО КРАЯ: ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ

тели почвы в орошаемом облепиховом саду: Дисс. на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. - Барнаул, 1994.

2.Рыжков А. П. Сибирское плодовод-ствоіУчеб. пособие. -Омск:ОмСХИ, 1993. -4.1.-200 с. і

Т. В. Лобанова,

Положение Алтайского края в системе Российской Федерации определяется наивысшими возможностями развития высокопроизводительного сельского хозяйства за Уралом. Ведущей отраслью сельского хозяйства Алтая до недавнего времени являлось животноводство. В структуре валовой сельскохозяйственной продукции Алтайского края в среднем за 1971-1992 гг. продукция животноводства занимала 61,9%, а растениеводства-38,1%. С 1993 года ситуаф|я начинает меняться. Удельный вес продукции животноводства в общей продукции сельского хозяйства начинает падать. В среднем за 1993-1996 гг. он составил 54,8%; в 1999 - 46,1%; в 2000 - 38,0%. Удельный вес продукции растениеводства, наоборот, возрос и составил 45,2; 53,9; 62,0% соответственно.

В Российской Федерации край занимал 3-4 место по объему валовой сельскохозяйственной продукции (зерна, мяса, молока) и одно из первых - по выработке жирных сыров - более 20 тыс. т (Красноярова Б. А., 1999). По данным Краевого статистического управления (2001), до начала 90-х гг. в крае производилось 1871 тыс. тонн молока, 428 тыс. т мяса в живом весе, 990 млн. штук яиц, 7882 т шерсти. В структурной товарной продукции сельского хозяйства Алтайского края производство молока и мяса занимало 49,8%, производство зерна - 26%,. С 1993 г. объемы продукции животноводства резко сократились во всех категориях хозяйств. Резкий спад на-

Н.В. Быкова

блюдался в период с 1992-1999 гг. В 1992 г. было произведено 1600,9 тыс. тонн молока, к 1999 г. производство молока упало на 25,3% и составило 1195,5 тысяч тонн молока, производство мяса в живом весе сократилось на 52,9%, производство яиц на - 11,4%; особенно резко уменьшилось производство шерсти, его спад составил 85,3%. В 1992 г было произведено шерсти 5538 т, в 1999 г. - лишь 816 т шерсти.

Снижение объемов продукции животноводства в Алтайском крае вызвано двумя основными причинами. Резко упали, во-первых, численность основных видов сельскохозяйственных животных, во-вто-рых - их продуктивность. В 1990 г. надой молока на одну корову составил 2220 кг молока, средняя яйценоскость курицы-несушки - 218 штук, средний настриг шести с одной овцы в физическом весе - 4,6 кг; в 1998 г. - 1888 кг, 201 шт., 2,8 кг (соответственно) в сельскохозяйственных предприятиях. Снижение продуктивности прежде всего связывают с ухудшением условий кормления. Валовый сбор сена многолетних и однолетних трав во всех категориях хозяйств резко сократился в годы перестройки. Сбор сена многолетних трав в 1991 г. составил 1040,4 тыс. т, в 1999 - 534,8 тыс. т, сбор сена однолетних трав соответственно 239,2 тыс. т и 85,7 тыс. т. Обеспеченность кормами к началу зимовки скота в колхозах и совхозах на 1 ноября упала с 1992 года к 1996 году на 26,8%.