IV. NỘI DUNG CỦA LUẬN VĂN
1 Vị trí địa lý, phạm vi hành chính
2.2.2. Cơ sở tính toán chế độ tưới cho lúa chiêm
Lúa là loại cây trồng chịu ngập, do đó chế độ tưới là chế độ tưới ngập. Trong quá trình sinh trưởng của lúa trên mặt ruộng sẽ duy trì một lớp nước thích hợp theo công thức tưới tăng sản. Việc tính toán chế độ tưới cho lúa là dựa trên phương trình cân bằng nước mặt ruộng. Giải phương trình cân bằng nước mặt ruộng, kết hợp với điều kiện ràng buộc ta sẽ xác định được chế độ tưới.
Đối với cây lúa chiêm thời gian gieo cấy thường là vào mùa khô nên chế độ canh tác trước khi gieo cấy thường là làm đất theo chế độ làm ải: cày ruộng, phơi ải thật khô và thoáng một thời gian, sau đó cho nước vào ngâm ruộng, bừa rồi gieo cấy.
Mức tưới tổng hợp của một vụ gieo cấy được xác định theo phương trình:
M = M1 + M2 (2.3)
M1: Mức tưới thời kỳ làm đất M2: Mức tưới dưỡng cho lúa
2.2.2.1.Mức tưới trong thời kỳ làm đất
M1 = W1 + W2 + W3 + W4 - 10CP (2.4) Trong đó:
+ W1 : Lượng nước cần để làm bão hòa tầng đất canh tác
W1 = 10.A.H.(1-β0) (m3/ha). (2.5) - 10 : hệ số chuyển đổi thứ nguyên
- A : độ rỗng của đất tính theo % thể tích đất theo thành phần cơ giới đất đối với đất có thành phần cơ giới từ sét đến thịt thì A dao động từ 46,1 - 52% thể tích đất;
- H : Độ sâu tầng đất canh tác tính từ mặt ruộng đến lớp đất bão hòa nước (mm), giá trị này được xác định bằng thí nghiệm;
- β0 : độ ẩm ban đầu tính theo % của A;
Tất cả các đặc trưng này đều phải làm thí nghiệm thực địa để xác định.
+ W2 : Lượng nước cần để tạo thành lớp nước mặt ruộng
W2 = 10.a (m3/ha). (2.6)
- 10 : hệ số biến đổi thứ nguyên;
- a : độ sâu tạo thành lớp nước mặt ruộng để làm đất . Độ sâu này phụ thuộc vào phương thức làm đất có thể sử dụng tài liệu quan trắc, khảo sát thực địa để đưa vào tính toán;
+ W3 : Lượng nước ngấm ổn định W3 = 10.K (ta tb) H a H − + (m3/ha) (2.7)
- 10 : hệ số biến đổi thứ nguyên;
- ta: thời gian làm đất (ngày);
- tb: thời gian bão hòa tầng đất canh tác; trong thực tế tầng đất canh tác thường dưới 1m, nên thời gian ngấm bão hòa tầng đất canh tác là không lâu có thể bỏ qua hoặc có thể đánh giá bằng thí nghiệm hoặc đánh giá theo kinh nghiệm bằng quan sát thực địa.
- H : Độ sâu tầng đất tính từ mặt ruộng đến lớp đất bão hòa nước (m), giá trị này được xác định bằng thí nghiệm .
- K : hệ số ngấm của đất (mm/ngày), hệ số ngấm ổn định thay đổi theo loại đất.
+ W4 : Lượng bốc thoát hơi mặt thoáng
W4 = 10 . e . ta (m3/ha). (2.8) - 10: hệ số biến đổi thứ nguyên
- e : cường độ bốc hơi mặt thoáng thời kỳ làm đất được xác định bằng bốc hơi trung bình nhiều năm (mm/ngày).
- ta: thời gian làm đất (ngày),
+ 10 CP : Lượng nước mưa sử dụng trong thời kỳ làm đất - 10: hệ số biến đổi thứ nguyên
- P : là tổng lượng nước mưa rơi xuống trong thời gian làm đất được xác định từ tính toán thuỷ văn .
- C : hệ số sử dụng nước mưa được tính theo công thức
P
P C= 0 Trong đó:
+ P0 : lượng nước mưa được sử dụng không phải tháo đi, lượng nước này được xác định dựa vào điều kiện thực tế về yêu cầu lớp nước làm đất, thông thường thì chỉ nên để lớp nước mặt ruộng đạt tới trị số tối đa trong công thức tưới tăng sản.
+ P : là tổng lượng nước mưa rơi xuống trong thời gian làm đất được xác định từ tính toán thuỷ văn .
2.2.2.2.Mức tưới dưỡng
Lượng nước tưới dưỡng trong thời kỳ sinh trưởng, phát triển, thu hoạch của cây lúa được xác định theo phương trình cân bằng nước mặt ruộng trong thời đoạn tính toán. Phương trình có dạng sau:
hci = h0i + ∑mi + ∑ Pi - ∑(Ki + ETci) - ∑C (2.9) Với điều kiện [a min] ≤ hci ≤ [a max]
Trong đó:
+ hci - lớp nước cuối thời đoạn tính toán,
+ h0i - lớp nước mặt ruộng đầu thời đoạn tính toán, + ∑mi - tổng mức tưới trong thời vụ,
+ ∑Pi: tổng lượng mưa rơi thời đoạn; + ∑C : tổng lượng nước tháo đi;
+ ∑ ( ETci + Kn )- tổng lượng nước hao do ngấm và bốc thoát hơi cây trồng, + [a min]; [a max] - chiều cao lớp nước mặt ruộng nhỏ nhất, lớn nhất cho phép trong công thức tưới tăng sản.
Giải phương trình trên theo phương pháp lập bảng. Lượng nước hao được tính bằng công thức:
+ e hao = ETc + Kn = ETo /T. Kc + Kn
+ ETo tính bằng chương trình CROPWAT công thức Penman và tham khảo trong hướng dẫn tiêu chuẩn ngành 14TCN:176-2006 của Bộ nông nghiệp và Phát triển Nông thôn.
+ T thời đoạn tính hao nước thường tính bằng 1 tuần 10 ngày + Hệ số Kc của lúa trong các thời kỳ sinh trưởng
+ Kn hệ số ngấm ổn định trên đồng ruộng thay đổi theo từng loại đất, từng vùng khác nhau từ 0,4-2 mm/ngày đêm