LV EN RU DE FR

Ūdenssaimniecība: nosusināšana un apūdeņošana

Kursa izstrādātājs

Kursa anotācija

Kursā izklāstīti meliorācijas uzdevumi, metodes un paņēmieni augsnes mitruma režīma regulēšanai. Studiju kurss sniedz padziļinātas zināšanas par nosusināšanas un apūdeņošanas sistēmu ierīkošanas principiem, materiāliem, konstrukcijām, būvēm, to parametriem un aprēķina metodiku, tiek apskatīti veicamie pasākumi platību sagatavošanai lauksaimnieciskai izmantošanai.

Kursa rezultāti un to vērtēšana

• Zināšanas un izpratne par augsnes ūdens režīma pamatjēdzieniem, optimāla režīma nodrošināšanas iespējām atbilstoši ražošanas virziena un tehnoloģisko procesu nodrošināšanas prasībām. Eksāmens.
• Prasmes vērtēt izbūvēto meliorācijas sistēmas elementu darbību un atbilstību augsnes mitruma režīma regulēšanai atbilstoši lauksaimnieciskās izmantošanas mērķiem. Divi kontroldarbi.

• Kompetence vērtēt izbūvēto meliorācijas sistēmu un būvju tehnisko stāvokli, noteikt defektus un remonta darbu nepieciešamību. Izstrādā piecus praktiskos darbus.

Kursa saturs(kalendārs)

1. Augsnes veidošanos ietekmējošie faktori, mehāniskais sastāvs un iedalījums, augsnes iedalījums. Ūdens veidi augsnē, augiem izmantojamais ūdens. Augsnes mitruma režīma raksturošana. Nosusināšanas un apūdeņošanas melioratīvo pasākumu ietekme uz augsnes mitruma režīmu un augsnes auglību. Augsnes aizsardzība. Augsnes pārmitrinājums. Augsnes hidrofizikālās īpašības un to izmaiņas. Ūdens bilances vienādojums, pārmitrinājuma veidi un iemesli. Nosusināšanas sistēma, tās darbības pamatprincipi. - (2 h)

2. Hidroloģija. Upju hidroloģija, aprēķina caurplūdumu noteikšanas metodika vaļējam novadu tīklam, drenāžas kolektoriem un caurtekām. Hidraulika. Hidrodinamika, risināmie uzdevumi meliorācijas projektos. Būvju parametru un caurvades spējas, plūsmas ātruma, dziļuma un līmeņu noteikšanas aprēķini. - (1 h)

3. Meliorācija, iedalījums un pasākumu komplekss. Meliorācijas loma un uzdevumi lauksaimnieciskās ražošanas un vides aizsardzības kontekstā. Nosusināšanas paņēmieni atkarībā no pārmitrinājuma veida. Nosusināšanas shēmas un sastāvdaļas. Nosusināšanas sistēmas elementu ekspluatācijas stāvokļa ietekme uz visas sistēmas darbību. - (1 h)

4. Atklātās nosusināšanas sistēmas - susinātājgrāvji. Susinātājgrāvju darbības princips, parametri, pielietojums atkarībā no zemes izmantošanas veida. Grāvju plusi un mīnusi no platību nosusināšanas un apsaimniekošanas viedokļa. - (1 h)

5. Segtās nosusināšanas sistēmas – drenāža. Drena, drenu sistēma, kā galvenais nosusināšanas paņēmiens intensīvi apsaimniekojamās lauksaimniecības platībās. Drenāžas iedalījums, materiāli, parametri. Drenāžas palīgbūves, - iztekas, KA, UA, VŪU, filtri, to uzdevumi nosusināšanas sistēmā. Drenāžas vērtējums - plusi un mīnusi no platību nosusināšanas un apsaimniekošanas viedokļa. Videi draudzīgas meliorācijas sistēmas. Sedimentācijas baseini, mitrzemes, nosēdbaseini, grāvju gultnes sīklīkumošana, akmeņu krāvumi grāvja gultnē, regulētā drenāža u.c. - (1 h)

6. Drenēto augšņu neapmierinoša ūdens režīma cēloņi, segtie drenāžas bojājumi. Bojājumu iemeslu noteikšanas paņēmieni un novēršanas pasākumi. Virszemes ūdeņu uzkrāšanās cēloņi, to novēršana. Augsnes ūdens erozijas veidošanās, tās sekas un novēršanas, mazināšanas iespējas. Nepietiekama platību nosusināšanas efektivitāte, cēloņi, to identifikācija un novēršana. Novadošā tīkla tehniskā stāvokļa ietekme uz nosusināšanas sistēmu darbības efektivitāti - (1 h)

1. Kontroldarbs (par 1 – 6 lekciju tēmām)

7. Apūdeņošana. Ūdens režīms, ūdens bilance, mitruma deficīts. Apūdeņošanas veidi, paņēmieni. Virspusējā apūdeņošana ar pašteci. Apūdeņošana pa vagām. Laistīšana / lietēšana. Pilienveida apūdeņošana. Augsnes apakškārtas mitrināšana. Apūdeņošanas paņēmienu pielietošana pasaulē. - (1 h)

8. Augsnes aktīvā slāņa ūdens bilance. Summārā iztvaikošana. Apūdeņošanas režīms. Augsnes mitruma krājumu izmaiņas. Apūdeņošanas režīma projektēšana grafiski. Apūdeņošanas normas m3/ha. Ieteicamās laistīšanas devas - (1 h)

9. Laistīšana. Laistīšanas sistēma, ierīces. Lietus uzgaļi: deflektora, centrbēdzes, strūklas uzgaļi. Rotējošie lietus aparāti. Lietus aparātu un uzgaļu novietojuma shēmas, darbināšana, darbības traucējumi, laistīšanas kvalitāte. – (2h)

10. Pārvietojamās laistīšanas iekārtas. Iekārtu veidgabali un iekārtu komplekti. Stacionāras laistīšanas sistēmas. Tālstrūklas pozicionālas darbības laistīšanas mašīnas. Daudzbalstu frontāli pārvietojami cauruļvadi. Joslu laistītāji. Radiālās darbības laistīšanas mašīnas - (1 h)

11. Pilienveida apūdeņošana. Pilienveida apūdeņošanas sistēma. Pilinātāju konstrukcijas, iedalījums. Pilienveida apūdeņošanas priekšrocības, trūkumi. Augsnes apakškārtas mitrināšana. Divpusējas darbības nosusināšanas sistēmas. Prasības divpusējas darbības nosusināšanas sistēmu ierīkošanai. Divpusējas darbības drenu sistēmu uzbūve. Augsnes apakškārtas mitrināšanas priekšrocības un trūkumi. - (1 h)

12. Ūdens pievadtīkls. Pašteces un spiedvadu pievadtīkls. Pārvietojamie un segtie apūdeņošanas spiedvadi. Ūdens pievadtīkla, cauruļvadu hidrauliskais aprēķins. Ūdens avoti - ūdensteces, ūdenstilpnes, to piemērotība apūdeņošanai, sāļu saturs, bakterioloģiskais piesārņojums.. Sūkņi. Pārvietojamās sūkņu stacijas. Apūdeņošanas sūkņu staciju, spiedvadu un laistīšanas tehnikas ekspluatācijas un uzturēšanas pasākumi. - (1 h)

13. Meliorācijas sistēmu izmantošana, kopšana un uzturēšana. Meliorācijas sistēmu piederība un atbildība par to ekspluatācijas stāvokli. Likumu un noteikumu prasības: Meliorācijas likums, Meliorācijas sistēmu ekspluatācijas un uzturēšanas noteikumi, LBN 224-15, ZMNI Nozares standarti. – (1h)

14. Kopšanas, uzturēšanas darbu sastāvs, izpildes laiki. Sistēmas defekti, to noteikšanas principi, iemesla skaidrošana, novēršana. - (1 h)

2. Kontroldarbs (par 7 – 14 lekciju tēmām)

Praktisko darbu tēmas:

1. Topogrāfiskā un meliorācijas projekta plāna lasīšana (3h)
2. Susinātājgrāvju atjaunošana vai jaunu ierīkošana (3h)
3. Grāvju hidroloģiskais un hidrauliskais aprēķins (3h)
4. Drenu savstarpējā attāluma aprēķins (3h)
5. Drenu sistēmu pārbūve risinājumi (4h)

Prasības kredītpunktu iegūšanai

1. Rakstisks eksāmens:
• jautājumi par teorētisko studiju kursu;
• uzdevumi par praktiskajos darbos aplūkotiem jautājumiem, kuru risinājumi iegūstami grafiski vai elementāru aprēķinu ceļā.
2. Jānokārto divi kontroldarbi.

3. Jāizpilda pieci praktiskie darbi.

Studējošo patstāvīgo darbu organizācijas un uzdevumu raksturojums

1. Studentam patstāvīgi jāsagatavojas diviem kontroldarbiem par lekcijās aplūkotajām tēmām.
2. Praktisko darbu izstrāde notiek auditorijā. Iesniedzamā darba aprakstošā daļa, grafiskais materiāls un tā noformējums veicams patstāvīgā darba laikā, atbilstoši uzdevumam, studentu darbu noformēšanas noteikumiem un pasniedzēja norādēm.

3. Patstāvīgi jāsagatavojas eksāmenam.

Studiju rezultātu vērtēšanas kritēriji

1. Vispārīgi. Studiju kursa eksāmena vērtējums atkarīgs no iegūto punktu summas eksāmenā, kontroldarbos un praktiskajos darbos. Kopā maksimāli var iegūt 100 punktus, kas atbilst 10 ballēm.
2. Veicamie darbi:
2.1. divi kontroldarbi, kur katrā var iegūt līdz 10 punktiem (kopā maksimāli 20 punkti);
2.2. pieci praktiskie darbi, kur katrā var iegūt līdz 5 punktiem (kopā maksimāli 25 punkti);
2.3. eksāmens, kura vērtējums līdz 20 punktiem par teorētiskajiem jautājumiem un 35 punktiem par praktisko uzdevumu risinājumiem (kopā maksimāli 55 punkti).
3. Kopvērtējuma nosacījumi. Studenta sniegums tiek vērtēts, ja katrā no kontroldarbiem un praktiskajiem darbiem, eksāmenā ir iegūti vismaz 50% no maksimāli iespējamajiem punktiem, izņemot 3.2. apakšpunktā minēto gadījumu.
3.1. Gala vērtējumā iegūtie punkti un atbilstošais vērtējums ballēs aprēķināms no 2. punktā uzskaitīto darbu un tajos iegūto punktu kopsummas, ņemot vērā nosacījumus, kas norādīti arī 1. un 3. punktā:
• 3 balles, ja eksāmenā iegūti mazāk par 50% no maksimālā punktu skaita;
• 4 balles, ja iegūti 50...54 punkti;
• 5 balles, ja iegūti 55...60 punkti;
• 6 balles, ja iegūti 60...69 punkti;
• 7 balles, ja iegūti 70...79 punkti;
• 8 balles, ja iegūti 80...89 punkti;
• 9 balles, ja iegūti 90...95 punkti;
• 10 balles, ja iegūti 95...100 punkti.
3.2. Ja kontroldarbos un praktiskajos darbos iegūto punktu summa ir 36 un vairāk, tad eksāmenu students var nekārtot un galīgais vērtējums ir sekojošs:
• 8 balles, ja iegūti 36..39 punkti;
• 9 balles, ja iegūti 40...42 punkti;

• 10 balles, ja iegūti 43...45 punkti.

Obligātā literatūra

1. E.Farr and W.C.Henderson. Land drainage. London and New York, 1986. 251 lpp. Nav liel. b-kās
2. Ritzema H. P.(editor–in-Chief). Drainage principles and Applications International Institute for Land Reclamation and Improvement. Netherlands: ILRI. Wageningen, the Netherlands, 1994. 1125 p. Nav liel. b-kās
3. Ritzema H.P., Kselik R.A.L., Chanduvi F. Drainage of irrigated lands. FAO of the United Nations. Rome: FAO, 1996. 74 p. Ir LLU FB 1 eks.
4. Snellen W.B. Irrigation scheme operation and maintenance. FAO of the United Nations. Rome: FAO, 1996. 48 p. Ir LLU FB 1 eks.

5. Brooks K.N., Ffolliott P.F., Magner J.A. Hydrology and the Management of Watersheds. Ames, Iowa: John Wiley & Sons, 2013. 533 p. Nav liel. b-kās

Papildliteratūra

1. Shaw E.M. et al. Hydrology in practice. London; New York: Spon, 2011. 543 p. Ir LLU FB 1 eks.

Periodika un citi informācijas avoti

1. Agro Tops. Zinātniski praktisks žurnāls zinātniekiem, agronomiem, zemniekiem. www.agrotops.lv/. ISSN 1417-5164

2. World Water and Environmental Engineering. Surrey: Faversham House Group Limited. Journals ISSN 1354-313X.

Piezīmes

Sustainable Agriculture (Ilgtspējīga lauksaimniecība), 5.līmenis