Количество воды (м3/га), которое подают за один полив, называют поливной нормой.
При проектировании оросительных систем поливную норму и сроки полива сельскохозяйственных культур принимают по рекомендациям.При отсутствии этих рекомендаций поливную норму (м3/га) вегетационного полива определяют по формуле:
m=100Hγ(w2-w1);
где H — расчетный (активный) слой почвы, м; γ — объемная масса расчетного слоя почвы, т/м3; w2 — влажность расчетного слоя почвы после полива (в процентах массы сухой почвы), которая соответствует наименьшей влагоемкости; w1 — влажность расчетного слоя почвы перед поливом в процентах от массы сухой почвы. В проектах ее принимают равной влажности разрыва капилляров.
Количество воды, которое подают в почву при поливе, не должно превышать свободной влагоемкости ее расчетного слоя, чтобы не нарушались нормальные условия аэрации почвы и питательного режима растений и вода не питала грунтовые воды.
Если расчетная поливная норма получилась менее 400 м3/га при поливе по бороздам и полосам, то для равномерного полива ее надо увеличить до 400…600 м3/га, в зависимости от водопроницаемости почвы и рельефа участка.
При поливе дождеванием поливные нормы для освежительных поливов рекомендуют 50…100 м3/га, посадочных и послепосевных — 100…150, вегетационных — 300… 700 м3/га.
Норму влагозарядкового полива принимают из расчета дополнительного увлажнения до наименьшей влагоемкости 70…100 — сантиметрового слоя почвы.
Например, для увлажнения тяжелосуглинистых темно-каштановых почв на глубину 0,7 и 1 м поливная норма составит соответственно 800 и 1 1000 м3/га.
Увлажнение почвы влагозарядковыми поливами неизбежно ведет к большим потерям воды на глубокую инфильтрацию, к увеличению весеннего поверхностного стока, а иногда, и к водной эрозии почвы весной. Например, потери воды на инфильтрацию вглубь за пределы 1,5-метрового слоя от влагозарядки нормой 800…1500 м3/ га в Заволжье составляют 24…66 %.
Под поздние культуры (кукуруза, просо, овощные) осеннюю влагозарядку давать нецелесообразно. Для них при необходимости лучше давать предпосевной полив нормой для увлажнения до наименьшей влагоемкости расчетного слоя.
Осеннюю влагозарядку не проводят на легких почвах, при близком залегании грунтовых вод, при достаточном количестве осенних и зимних осадков.
Число поливов. Оросительная норма состоит из суммы всех поливов М=∑m. При одинаковых поливных нормах число поливов равно
n=M/m,
где М — оросительная норма, м3/га; m — поливная норма, м3/га.
Если проводят влагозарядковый полив, то число вегетационных поливов равно
n=(M—mв)/m;
где mв — норма влагозарядкового полива, м3/га.
Сроки поливов назначают такие, при которых получаются наиболее высокие урожаи, то есть сроки полива должны обеспечить оптимальный водный режим почвы для каждой культуры в конкретных условиях их выращивания.
Дефициты водного баланса рассчитывают с учетом влагозарядковых или предпосевных поливов, которые обычно проводят до посева (посадки).
При назначении первых и последних вегетационных поливов следует учитывать биологические особенности культуры. Например, ранние поливы кукурузы — в фазе появления 6…7-го листа — задерживают последующий рост и развитие растений, поэтому даже в засушливый год начинать поливы кукурузы раньше фазы образования 9…10 листьев не следует.
Потребность в воде сахарной свеклы в период интенсивного накопления сахара в корнеплодах резко снижается по сравнению с предшествующим периодом, поэтому целесообразно прекращать поливы после половины фазы интенсивного сахаронакопления. Аналогичное явление наблюдается и у хлопчатника. Для ускорения раскрытия коробочек следует подсушивать поле в период созревания этой культуры. Сроки полива люцерны необходимо назначать соответственно срокам и числу укосов.
На полях, получивших осеннюю влагозарядку, весенний запас влаги в почве на дату перехода температуры воздуха через +5°С можно принимать равным наименьшей влагоемкости, потому что некоторое снижение запасов влаги в верхних горизонтах почвы к этому времени учитывается повышенными биоклиматическими коэффициентами.
На полях, не получивших влагозарядковых поливов, проводят предпосевной, который покрывает дефицит водного баланса.