"Наука и Техника", №27, июль 1927 год, стр. 18-20.

ИСКУССТВЕННОЕ ДОЖДЕВАНИЕ

Одним из важных условий беспрестанного роста растений является своевременное питание их корней водой. Обычно на полях растения растут неравномерно, ибо дождевые осадки выпадают каждый раз в различных количествах и, к тому же, иногда через значительные промежутки времени. Поэтому рост растений то задерживается, то ускоряется; если их поливать регулярно, не допуская завядать, то рост их будет протекать нормально и они дадут максимум урожайности.

Для сравнения того, насколько искусственное орошение повышает урожайность, приведем результаты опытов по дождеванию, произведенные в Германии на крестьянских полях:

РАСТЕНИЯ Урожай с одного
гектара без
искусственного
дождевания
в двойн.
центнерах
Урожай с
1 гектара
при дождевании
3 раза
по 20 мм
в двойн.
центнерах
%-ное
повышение
урожая
благодаря
искусственному
дождеванию
1. Озимая рожь. 17,4 23,8 37
2. Овес. 15,6 25,0 60
3. Белая капуста 310 470 52
4. Красная капуста. 185 315 70
5. Свекла. 290 370 28
6. Горох. 77,5 115 48
7. Молодой картофель. 85 125 47

Эти результаты показывают, насколько увеличивается урожай даже при незначительном числе дождеваний, а также и то, что, применяя искусственное орошение, можно обезопасить поля от засухи.

До самого последнего времени человечество не умело бороться в широких размерах с этим явлением, и только всестороннее развитие техники орошения показало, что борьбу с засухой можно вести весьма успешно.

Рис. 1. Сеть труб, подводящих воду к вращающемуся наконечнику.

Идеального, т.-е. независимо от погоды, орошения человечество добьется только тогда, когда оно сумеет произвольно распоряжаться движущимися по небу облаками. Часть славной задачи решена, и можно полагать, что "искусственный дождь", падающий из облаков, не за горами. Этот способ дождевания находится еще в стадии опытов. Он состоит в том, что когда над подлежащим орошению участком находится облако, то дают взлететь небольшому привязному воздушному шару, к которому прицеплен сосуд с жидким воздухом. Дергая за веревку с земли, жидкий воздух сливают на облако. При этом происходит мгновенное охлаждение и сжижение водяных паров, которые, превращаясь в воду, падают в виде дождя.

Вся трудность этой задачи состоит в том, чтобы жидкий воздух превратил облачные пары в воду, а не в лед, который в виде града мог бы выбить посевы. Другая часть задачи — регулирование передвижения облаков — пока не решена, но разрешима.

Рис. 2. регулировка длины струй "дождевателей" регулятором.

Мы не станем здесь говорить об орошении в большом масштабе, с применением сети каналов, длинных трубопроводов, лотков и т.д. В американской Калифорнии оно сотворило чудеса, позволив в голых степях вырастить апельсинные рощи и развести рисовые плантации, а у нас в Туркестане — хлопок. Нас интересуют сейчас мелкие установки для орошения полей, доступные если не каждому крестьянскому хозяйству, то объединившейся группе их.

Подобные установки не представляют собою ничего сложного, и главное, что требуется для них, это — механическая двигательная сила. В Америке очень часто пользуются, как двигательной силой, ветром. Если вода берется из реки, то применяют винтовой водоподъемник, вращаемый ветродвигателем. Вода поднимается в бассейн, расположенный на берегу и по трубе вливается в оросительные канавы, выкопанные с известным наклоном. При подобном орошении почва впитывает в себя воду и передает ее растениям. Если же требуется произвести искусственное дождевание, т.-е. поливку сверху, то для воды необходим сильный напор. Этот напор можно получить опять-таки с помощью ветродвигателя и нагнетательного насоса, всасывающего воду из глубокого кододца. В виду неравномерности ветра, воду запасают в водонапорный бак, откуда она самотеком поступает в трубы, предназначенные для орошения.

Рис. 3. Веерообразное орошение.

Этот способ хорош для орошения небольших участков, так как ветродвигатель — машина не переносная. Для орошения же больших площадей земли необходим передвижной двигатель — трактор или локомобиль, так как воду удобнее всего брать из ближайших к орошаемому месту источников: будь то пруд, колодец, ручей, река и т. д.

Если воды поблизости нет, то ее подводят издалека подземными трубами (при устройстве постоянного орошения). В некоторых местах поля устанавливаются водоразборные краны, от которых вода по наружным трубам подводится к вращающимся форсункам (разбрызгивателям).

Подземные трубы обычно изготовляются в 17 м длиною, наружные же — 6 м и в защиту против ржавчины покрываются горячей асфальтовой краской.

Рис. 4. Подземная и надземная проводка труб.

Обычно трактор приводит в действие центробежный насос, который нагнетает воду в главную магистраль. От последней идет ответвление, снабженное водопропускными кранами, к который присоединяют трубы, снабженные на концах вращающимися разбрызгивателями. Трубы соединяются муфтами, плотное закрепление которых производится посредством особых клиньев и резиновых колец. Устанавливаются они на невысоких опорных стойках-козлах. Вращающиеся разбрызгиватели изготовляются разных размеров, смотря по мощности струи и дальности ее действия. Вращение разбрызгивателя происходит от силы возвратного толчка выходящей воды (реактивное действие), и скорость его может быть регулируема до одного оборота в 3 минуты. Площадь орошаемой им с одного шеста земли доходит до 1.300 кв. м.

Рис. 5. Локомобиль, приводящий в движение центробежный насос.

Работа сети происходит в следующем порядке: к кранам магистральной трубы поочередно присоединяется боковая труба, от которой идут трубы с разбрызгивателями. Орошение производится сперва с одной стороны боковой трубы, а затем — с другой стороны ее. Когда вся площадь с левой стороны магистральной трубы подверглась дождеванию, то боковую трубу перебрасывают на правую сторону магистральной трубы и продолжают дождевание, как и преджде. По окончании орошения данного участка вся сеть труб переносится на новое место, которое и подвергается дождеванию в том же порядке. Кроме орошения вращательной струей, существует еще дождевание многоструйным способом. Последний состоит в том, что вода нагнетается по подводящей трубе к главной трубе, снабженной целым рядом мелких отверстий, через которые бьют струи воды. Для того чтобы равномерно поливать участок, находящийся по обе стороны главной трубы, у соединения подводящей и главной труб прикрепляется особый водяной регулятор, который автоматически медленно покачивает главную трубу, благодаря чему струи воды соприкасаются с воздухом, нагреваются от него, а почва успевает воспринять этот настоящий дождь. По мере продвижения главной трубы вперед, к подводящей трубе присоединяют все новые и новые трубчатые звенья.

Рис. 6. Схема орошения. Вдали двигатель у воды.

Дальность полета струи при этом способе дождевания доходит до 20 м. При орошении слоем воды от 10 до 20 мм с главной трубой длиной 150 м, с одного места можно в час оросить пдощадь в 3.000 кв. м, а в течение 10 часов — 30.000 кв. м, при этом толщину струй воды можно менять, переставляя нипеля с маленькими отверстиями, ввинчиваемыми в главную трубу. Еще более упрощенная система орошения состоит из одной трубы, заканчивающейся дугообразной трубкой с 24 отверстиями. Эта разбрызгивающая трубка также качается вперед и назад, посредством автоматически действующего гидравлического механизма. При поливке слоем воды до 20 мм, с одного места можно оросить в час площадь до 300 кв. м;, иначе говоря, в час можно выпустить до 6 кб. м воды.

Рис. 7. Соединение водоподающих труб посредством клиньев.

Все подобные способы дождевания требуют двигателя небольшой мощности 8—12 л. с. Распространяемые в наших деревнях тракторы смогут сыграть большую роль в деле борьбы с засухой и увеличения урожайности, если они будут применены для дождевании вышеуказанными способами.


Hosted by uCoz