naČrtovanje namakalnih sistemov v podravju mag. smiljan juvan, univ. dipl. inž. grad
Post on 31-Dec-2015
44 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
NAČRTOVANJE NAČRTOVANJE NAMAKALNIH NAMAKALNIH
SISTEMOV V PODRAVJUSISTEMOV V PODRAVJU
Mag. Smiljan Juvan, univ. dipl. inž. grad.Mag. Smiljan Juvan, univ. dipl. inž. grad.
Gorišnica, 18.9.2014
A. UVODA. UVOD
HIDROMELIORACIJEHIDROMELIORACIJE
Hidrotehnični (agrotehnični) ukrep s ciljem Hidrotehnični (agrotehnični) ukrep s ciljem izboljšanja vodnega režima v tlehizboljšanja vodnega režima v tleh
OSUŠEVANJEOSUŠEVANJEOdvodnja vodnih viškovOdvodnja vodnih viškov
NAMAKANJENAMAKANJEDodajanje vode v času Dodajanje vode v času deficita vlage v tlehdeficita vlage v tleh
TEZA:
Zaradi izvedenih osuševalnih drenažnih sistemov (v Sloveniji izvedenih preko 60. 000 ha) in izvedenih regulacij vodotokov, se je zmanjšala pogostost poplav, kmetijska zemljišča so osušena in potrebno je namakanje.
DISKUSIJA: drenažni sistemi in regulacije so namenjeni odvodnji vodnih viškov v času prevelike vlage v tleh in na površini tal, medtem ko je namakanje potrebno za dodajanje vode v času pomanjkanja vlage v tleh. Z melioracijami kmetijskih zemljišč se je z izvedbo agrotehničnih ukrepov izboljšala tudi struktura tal in zadrževalna kapaciteta za vodo (FC) in s tem zmanjšala občutljivost na sušo.
B.B. POTREBE RASTLIN PO POTREBE RASTLIN PO VODIVODI
OSNOVE BILANCE VODE V TLEHOSNOVE BILANCE VODE V TLEH
HIDROPEDOLOŠKE KARAKTERISTIKE HIDROPEDOLOŠKE KARAKTERISTIKE TAL – OSNOVA ZA DOLOČITEV TAL – OSNOVA ZA DOLOČITEV PARAMETROV NAMAKANJAPARAMETROV NAMAKANJA
HIDROPEDOLOŠKE HIDROPEDOLOŠKE KARAKTERISTIKE TALKARAKTERISTIKE TAL
Poljska kapacitetaPoljska kapacitetaTočka venenjaTočka venenja
PARAMETRI NAMAKANJAPARAMETRI NAMAKANJA
Maksimalni obrok namakanjaMaksimalni obrok namakanja
stopnja infiltracije intenziteta namakanja
Obrok namakanja je količina enkratno dodane Obrok namakanja je količina enkratno dodane vode, ki se določi:vode, ki se določi:
na osnovi dejanske vlage v tleh,na osnovi dejanske vlage v tleh, globine korenin (fenofaza),globine korenin (fenofaza), hidropedoloških karakteristikhidropedoloških karakteristik
Obrok namakanja predstavlja razliko med poljskoObrok namakanja predstavlja razliko med poljskokapaciteto in lentokapilarno točko, v praksi razlika kapaciteto in lentokapilarno točko, v praksi razlika med med PK in 0,7 PK (vlaga naj ne pade pod 70 % PK).PK in 0,7 PK (vlaga naj ne pade pod 70 % PK).
Bolj pogosti obroki pri kaplj. namakanjuBolj pogosti obroki pri kaplj. namakanju
Bolj pogosti so obroki v začetni razvojni fazi, ko so Bolj pogosti so obroki v začetni razvojni fazi, ko so korenine plitvejšekorenine plitvejše
Norma namakanja je količina potrebne dodane Norma namakanja je količina potrebne dodane vode v vegetacijskem obdobjuvode v vegetacijskem obdobju
BILANCABILANCA VODE V TLEHVODE V TLEHMETEOROLOŠKMETEOROLOŠKE RAZMEREE RAZMERE
PadavinePadavine ETPETP
HIDROPEDOLOŠKEHIDROPEDOLOŠKE KARAKTERISTIKE TALKARAKTERISTIKE TAL
RAZVOJNA FAZA RAZVOJNA FAZA RASTLIN (FENOFAZA) RASTLIN (FENOFAZA) ZA POSAMEZNO ZA POSAMEZNO KULTUROKULTURO
VODNA BILANCAVODNA BILANCA(SIMULACIJA (SIMULACIJA NAMAKANJA)NAMAKANJA)
OBROK NAMAKANJAOBROK NAMAKANJANORMA NAMAKANJANORMA NAMAKANJA
Rezultat izračuna bilance Rezultat izračuna bilance vode v tleh (meritve, vode v tleh (meritve, modeliranje)modeliranje)
POTREBNE KOLIČINE VODE ZA POTREBNE KOLIČINE VODE ZA NAMAKANJENAMAKANJE
Za dimenzioniranje velikosti Za dimenzioniranje velikosti akumulacij za namakanje je akumulacij za namakanje je merodajna izračunana norma merodajna izračunana norma namakanja, upoštevati je potrebno namakanja, upoštevati je potrebno še izgube vode iz akumulacije še izgube vode iz akumulacije (izhlapevanje, pronicanje) in druge (izhlapevanje, pronicanje) in druge rabe vode.rabe vode.
Informativne vrednosti norme Informativne vrednosti norme namakanja za območje Sp. Save, Sp. namakanja za območje Sp. Save, Sp. Krke za sušno leto s 5 % verjetnosti Krke za sušno leto s 5 % verjetnosti nastopa znašajo:nastopa znašajo:
KULTURAKULTURA NORMA NORMA NAMAKANJA NAMAKANJA
(m3/s)(m3/s)
Rane vrtnineRane vrtnine 3136 - 32693136 - 3269
PoljščinePoljščine 3206 - 32613206 - 3261
Sadovnjaki Sadovnjaki 1252 - 1497 1252 - 1497
Za dimenzioniranje razvodnega Za dimenzioniranje razvodnega sistema je potrebno izračunati sistema je potrebno izračunati
delovni hidromodul namakanja, ki je delovni hidromodul namakanja, ki je odvisen od:odvisen od:
Namakalnega obrokaNamakalnega obroka
Časa namakanjaČasa namakanja
Učinka (izkoristka) sistema: Učinka (izkoristka) sistema:
-- dovoda vode (cevi, kanali, …) dovoda vode (cevi, kanali, …)- načina namakanja (prelivanje, kapljično n., …)- načina namakanja (prelivanje, kapljično n., …)
Vrednosti hidromodula namakanja se Vrednosti hidromodula namakanja se gibljejo od 0,6 do 1l/s/ha.gibljejo od 0,6 do 1l/s/ha.
Vrednosti hidromodula za protislansko Vrednosti hidromodula za protislansko zaščito v sadjarstvu sozaščito v sadjarstvu so bistveno bistveno večje in znašajo od 8-10 l/s/ha.večje in znašajo od 8-10 l/s/ha.
V projektu oroševanja hrušk v Brežicah, V projektu oroševanja hrušk v Brežicah, smo za oroševanje 5 dni po 10 ur pri smo za oroševanje 5 dni po 10 ur pri hidromodulu 16 l/s/ha izračunali hidromodulu 16 l/s/ha izračunali potrebni volumen vode 1650 m3/ha.potrebni volumen vode 1650 m3/ha.
C. VODNI VIRIC. VODNI VIRI Površinske vodePovršinske vode
PodtalnicaPodtalnica
AkumulacijeAkumulacije
Odpadne vodeOdpadne vode
HIDROLOŠKE ZNAČILNOSTI POVRŠINSKIH IN PODZEMNIH HIDROLOŠKE ZNAČILNOSTI POVRŠINSKIH IN PODZEMNIH VODVOD
Vodotoki z nivalnim hidrološkim režimom (Drava, Mura) omogočajo Vodotoki z nivalnim hidrološkim režimom (Drava, Mura) omogočajo direktno rabo vode tudi v poletnem časudirektno rabo vode tudi v poletnem času
Vodotoki s pluvialnim hidrološkim režimom z nizkovodnimi Vodotoki s pluvialnim hidrološkim režimom z nizkovodnimi razmerami v poletnih mesecih načeloma ne omogočajo razmerami v poletnih mesecih načeloma ne omogočajo odvzema večjih količin vode za namakanjeodvzema večjih količin vode za namakanje
KVALITETA VODE ZA NAMAKANJEKVALITETA VODE ZA NAMAKANJE
Parametri kvalitete vode za namakanje oz. njihove Parametri kvalitete vode za namakanje oz. njihove mejne vrednosti so določeni z Uredbo o vnosu mejne vrednosti so določeni z Uredbo o vnosu nevarnih snovi in rastlinskih hranil v tla (Ur. L. RS, nevarnih snovi in rastlinskih hranil v tla (Ur. L. RS, št. 68/96, 35/01)št. 68/96, 35/01)
14. člen14. člen
Za namakanje rastlin je prepovedano uporabljati Za namakanje rastlin je prepovedano uporabljati vodo, pri kateri:vodo, pri kateri:
vsebnost težkih kovin presega mejne imisijske vrednosti vsebnost težkih kovin presega mejne imisijske vrednosti za težke kovine v vodah III. Kakovostnega razreda inza težke kovine v vodah III. Kakovostnega razreda in
parametri vode za namakanje rastlin presegajo mejne parametri vode za namakanje rastlin presegajo mejne vrednosti iz tabele 6vrednosti iz tabele 6
• Raba podtalnice za namakanje je Raba podtalnice za namakanje je količinsko omejena (prioriteta količinsko omejena (prioriteta vodooskrbe s pitno vodo)vodooskrbe s pitno vodo)
• Akumuliranje vode v času vodnih viškov Akumuliranje vode v času vodnih viškov in raba vode v sušnem delu leta je in raba vode v sušnem delu leta je optimalni način gospodarjenja z vodo optimalni način gospodarjenja z vodo (mikroakumulacije, večnamenske (mikroakumulacije, večnamenske akumulacije)akumulacije)
• - ak. Medvedce: V = 800.000m3 (320ha)- ak. Medvedce: V = 800.000m3 (320ha)• - ak. Požeg: V = 480.000m3 (192ha)- ak. Požeg: V = 480.000m3 (192ha)
Tabela 6Tabela 6
Parameter vode za Parameter vode za namakanje rastlinnamakanje rastlin
Mejna vrednost Mejna vrednost
Temperatura Temperatura 35º C 35º C
Vsebnost suspendiranih snovi Vsebnost suspendiranih snovi 100 mg/l 100 mg/l
Vsebnost raztopljenih snovi Vsebnost raztopljenih snovi 2000 mg/l 2000 mg/l
Elektroprevodnost Elektroprevodnost 2000 μS/cm 2000 μS/cm
Nitrati – pri večjih vrednostih Nitrati – pri večjih vrednostih od mejne je njihovo vsebnost od mejne je njihovo vsebnost treba upoštevati v gnojilni treba upoštevati v gnojilni bilanci bilanci
10 mg/l 10 mg/l
Vsebnost natrija (Na) Vsebnost natrija (Na) 5 mg/l 5 mg/l
Vsebnost (Cl) kloridi Vsebnost (Cl) kloridi 100 mg/l 100 mg/l
Mikrobiološka lastnost vode za Mikrobiološka lastnost vode za namakanje namakanje
a. namakanje rastlin, katerih a. namakanje rastlin, katerih deli se uživajo surovi ali deli se uživajo surovi ali prekuhani (razen pri prekuhani (razen pri namakanju s kapljači) namakanju s kapljači)
1000 skupnih koliformnih 1000 skupnih koliformnih bakterij MPN/I bakterij MPN/I
b. namakanje rastlin za b. namakanje rastlin za predelavo predelavo
200.000 skupnih koliformnih 200.000 skupnih koliformnih bakterij MPN/I bakterij MPN/I
D. NAMAKALNI SISTEMI IN D. NAMAKALNI SISTEMI IN OPREMAOPREMA
Zakon o Zakon o kmetijskih kmetijskih zemljiščihzemljiščih
veliki N. S.veliki N. S.
večje število uporabnikov, večje število uporabnikov, namakalni urnik namakalni urnik
mali N. S.mali N. S.
1 ali več uporabnikov, 1 ali več uporabnikov, neodvisna uporaba neodvisna uporaba
D. NAMAKALNI SISTEMI IN D. NAMAKALNI SISTEMI IN OPREMAOPREMA
Način postavitveNačin postavitve stabilni N. S.stabilni N. S.
fiksno locirano črpališče in fiksno locirano črpališče in razvodna mreža z opremorazvodna mreža z opremo
polstabilni N. Spolstabilni N. S..
fiksno črpališče in fiksno črpališče in primarni primarni
cevovod s hidranti,cevovod s hidranti,
prestavljiva opremaprestavljiva oprema
D. NAMAKALNI SISTEMI IN D. NAMAKALNI SISTEMI IN OPREMAOPREMANačini Načini namakanjanamakanja
prestavljivi N. S.prestavljivi N. S.
prestavljivo črpališče,prestavljivo črpališče,
ocevje in opremaocevje in oprema
oroševalni N. S.oroševalni N. S.
* bobenski namak.* bobenski namak.
* razpršilci* razpršilci
* mikrorazpršilci* mikrorazpršilci
- kapljični N. S.- kapljični N. S.- N. S. s prelivanjem- N. S. s prelivanjem
INVESTICIJSKA VREDNOST INVESTICIJSKA VREDNOST
NAMAKALNIH SISTEMOVNAMAKALNIH SISTEMOV
E. VPLIVI NA OKOLJEE. VPLIVI NA OKOLJE
VZROKI VPLIVOVVZROKI VPLIVOV
poraba velikih količin vode poraba velikih količin vode (nepovratni odvzemi)(nepovratni odvzemi)
povečana obremenitev tal (večja povečana obremenitev tal (večja intenziteta pridelave)intenziteta pridelave)
gradnje objektov (črpališča, gradnje objektov (črpališča, cevovodi, …)cevovodi, …)
MOŽNI NEGATIVNI VPLIVI NA :MOŽNI NEGATIVNI VPLIVI NA :
VODEVODE
POVRŠINSKE VODEPOVRŠINSKE VODE direktni odvzemi iz vodotokov nad QESPdirektni odvzemi iz vodotokov nad QESP vnos hranil in zaščitnih sredstev (pomen vnos hranil in zaščitnih sredstev (pomen
»buffer« con ob vodotokih)»buffer« con ob vodotokih)
PODZEMNE VODEPODZEMNE VODE preveliko črpanje – znižanje podtalnicepreveliko črpanje – znižanje podtalnice izpiranje hranil in zaščitnih sredstev – posledica izpiranje hranil in zaščitnih sredstev – posledica
prevelikih namakalnih obrokov (intenziteta)prevelikih namakalnih obrokov (intenziteta)
TLATLA
NAMAKANJE Z VODO NEUSTREZNE NAMAKANJE Z VODO NEUSTREZNE KVALITETEKVALITETE
zasoljevanje tal – posledica je zmanjšanje zasoljevanje tal – posledica je zmanjšanje dostopnosti vode za rastline. Dobra voda dostopnosti vode za rastline. Dobra voda – irigacijski koeficient ki večji od 18 – irigacijski koeficient ki večji od 18 (vsebnost soli Na+, Cl-,(vsebnost soli Na+, Cl-,
zmanjšanje infiltracijske sposobnosti tal, zmanjšanje infiltracijske sposobnosti tal,
zaskorjevanje tal. Kriterij primernosti je zaskorjevanje tal. Kriterij primernosti je razmerje izmenljivega natrija (SAR) v razmerje izmenljivega natrija (SAR) v povezavi z elektroprevodnostjo (ECw)povezavi z elektroprevodnostjo (ECw)
DRUGI SEGMENTI OKOLJADRUGI SEGMENTI OKOLJA
živi svetživi svet zrak zrak hruphrup naravna, kulturna dediščinanaravna, kulturna dediščina
Vplivi so posledica intenzivne Vplivi so posledica intenzivne kmetijske pridelave in niso kmetijske pridelave in niso neposredno vezani na namakanje.neposredno vezani na namakanje.
OMILITVENI UKREPIOMILITVENI UKREPI
S strokovno načrtovanim in vodenim S strokovno načrtovanim in vodenim
namakanjem, izvajanjem monitoringa, namakanjem, izvajanjem monitoringa, kiki
vključuje agrometeorološke meritve invključuje agrometeorološke meritve in
prognozo namakanja je možno prognozo namakanja je možno negativne negativne
vplive namakanja bistveno zmanjšati. vplive namakanja bistveno zmanjšati.
F. STANJE IN F. STANJE IN PERSPEKTIVE PERSPEKTIVE NAMAKANJA V NAMAKANJA V PODRAVJUPODRAVJU
NAMAKALNI SISTEMNAMAKALNI SISTEM POVRŠINA (ha)POVRŠINA (ha) VODNI VIRIVODNI VIRI
Radeljsko polje 134 Drava
Šmartno – Turiška vas 80 Mislinja
Pohorski dvor 30 akumulacija
Miklavž 230 Kanal Drava SD – 1
Starše 206 Kanal Drava SD – 1
Semenarna 40 Ptujsko jezero
Borovci 142 Podtalnica
Gorišnica 308 Kanal Drava SD – 2
Sobetinci A 74 Kanal Drava SD – 2
Sobetinci B 110 Kanal Drava SD – 2
Strelci 85 Kanal Drava SD – 2
Gajevci 308 Kanal Drava SD – 2
Formin 356 Kanal Drava SD – 2
Ormož -(V. Nedelja) 445 Kanal Drava SD – 2
Ormož –(Osluševci) 173 Kanal Drava SD – 2
Hmeljišča–(Trgovišče) 40 Kanal Drava SD – 2
Zavrč 55 Drava
Videm 33 Dravinja
Sp. Polskava 22 Dravinja
SKUPAJ 2.871 -----------------------
Za namakanje trajnih nasadov in vrtnin je v Podravju izvedenih preko 30 malih namakalnih sistemov.
NAMAKANJE V SLOVENIJI:
Izvedeni namakalni sistemi v RS:
DISKUSIJA:
OBMOČJEOBMOČJE POVRŠINA N. POVRŠINA N. S. (ha)S. (ha)
MURA MURA 881 881
DRAVA DRAVA 2.840 2.840
SAVA SAVA 3.339 3.339
SAVA SAVA 1.546 1.546
PRIMORSKA PRIMORSKA 348 348
SKUPAJ SKUPAJ 8.954 8.954
Kaj je razlog za več izvedenih namakalnih sistemov na posameznih območjih kot na drugih?
Kmetijske površine na Dravskem in Ptujskem polju so zaradi plitvih tal na prepustni prodni podlagi podvržene pogostim sušam.
MOŽNOSTI IZGRADNJE MOŽNOSTI IZGRADNJE NAMAKALNIH SISTEMOV V NAMAKALNIH SISTEMOV V PODRAVJUPODRAVJU
Reka Drava z energetskimi kanali predstavlja zadosten vir vode za namakanje. Koncesijska pogodba DEM- Odsek HE Zlatoličje (dovodni in odvodni kanal): Q=12 m3/s- Odsek HE Formin (dovodni kanal): Q=5m3/s
MOŽNI VODNI VIRI:
Obstoječi vodni zadrževalniki na porečju Pesnice in Polskave s stalno ojezeritvijo omogočajo rabo dela akumulirane vode za namakanje. (ak. Pernica, Pristava, Komarnik, Gradišče, Savci, Medvedce, Požeg)
Možna izgradnja mikroakumulacij za namakanje manjših dislociranih območij z intenzivnimi kulturami
POTENCIALNE NAMAKALNE POVRŠINE
OBMOČJEOBMOČJE POVRŠINA N. S. (ha)POVRŠINA N. S. (ha)
Pohorski dvor – II. fazaPohorski dvor – II. faza 20 20
Rogoza - BetnavaRogoza - Betnava 361 361
Duplek - VurberkDuplek - Vurberk 200 200
Loka - Rošnja Loka - Rošnja 360360
Zlatoličje - sever Zlatoličje - sever 305305
Zlatoličje – zahodZlatoličje – zahod 609609
Dravski dvorDravski dvor 6060
Orehova vas – Hotinja vasOrehova vas – Hotinja vas 150150
Rače – GomilaRače – Gomila 302302
Ješenca - PožegJešenca - Požeg 200200
GorišnicaGorišnica 110110
Markovci – jugMarkovci – jug 300300
TurniščeTurnišče 9393
SKUPAJ SKUPAJ 3.320 3.320
Ocenjena perspektivna poraba vode Drave za namakanje, skupaj z že obstoječimiodvzemi, bi znašala 4 m3/s.
DRAVSKO POLJEDRAVSKO POLJE
PTUJSKO POLJEPTUJSKO POLJE
top related