автореферат и диссертация по педагогике 13.00.04 для написания научной статьи или работы на тему: Текущий педагогический контроль в подготовке юных теннисистов, обучающихся в учебно-тренировочных группах спортивных школ
- Автор научной работы
- Беркович, Герман Владимирович
- Ученая степень
- кандидата педагогических наук
- Место защиты
- Москва
- Год защиты
- 2006
- Специальность ВАК РФ
- 13.00.04
Автореферат диссертации по теме "Текущий педагогический контроль в подготовке юных теннисистов, обучающихся в учебно-тренировочных группах спортивных школ"
На правах рукописи
ИКР О МО В ИСЛОМКУЛ ИСТАМОВИЧ
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТЕХНИКИ МИКРООРОШЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР ДЛЯ УСЛОВИЙ АРИДНОЙ зоны
Специальность: 06.01.02 — Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Москва - 2006
Работа выполнена на кафедре «Мелиорация, рекультивация и охрана земель» Таджикского аграрного университета.
Научный консультант — доктор технических наук, профессор,
заслуженный работник и изобретатель Республики Таджикистан Нурматов Негматбой Курбанович
Официальные оппоненты: доктор технических наук Губер Кирилл Вадимович
доктор технических наук, профессор, академик РАСХН Щедрин Вячеслав Николаевич
доктор технических наук Городничев Валерий Иванович
Ведущая организация - Московский государственный университет природообустройства.
Защита диссертации состоится 19 октября 2006 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 006.038.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова (ВНИИГиМ) по адресу: 127550, Москва, ул. Большая Академическая, 44.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИГиМ.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью предприятия, просим направлять ученому секретарю диссертационного совета.
Автореферат разослан /¿Г 2006 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук
С.Д. Исаева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Таджикистан в ближайшем будущем будет развиваться по индустриально-аграрному пути, поэтому рациональное и интенсивное использование водно-земельных ресурсов для республики имеет важное народнохозяйственное значение.
Из 1,56 млн. га потенциально возможных для орошения земель, в настоящее время, в Таджикистане освоено около 720 тыс. га. Более 62,4 % земель существующих и все земли перспективного орошения расположены в горных и предгорных районах и имеют уклоны местности более 0,01. Сложность почвенно-рельефных условий (частая изрезанность, наличие различных микрорельефов, просадочность и т.д.) затрудняет применение традиционного поверхностного способа орошения.
На данный момент почти вся площадь существующего орошения, как равнинные, так и склоновые земли, орошаются поверхностным способом, который имеет ряд недостатков, главными из которых являются: большой непроизводительный сброс поливной воды, возникновение ирригационной эрозии почвы, неравномерное увлажнение поливного участка, низкая производительность труда поливальщиков, и т. д., способствующие снижению урожайности сельскохозяйственных культур.
В свете изложенного, весьма актуальное значение приобретает микроорошение, применение которого предотвращает вышеперечисленные недостатки.
Следует отметить, что увеличение продуктов сельскохозяйственного производства путем интенсивного земледелия, на данный момент, особенно для условий Республики Таджикистан, является актуальной проблемой, поскольку удельная площадь орошаемых земель на одного жителя здесь, составляет всего 0,11 га, что в 2-3 раза меньше, чем в соседних государствах. Применение микроорошения позволяет значительно увеличить урожайность сельскохозяйственных культур (в 2-3 и более раза), и тем самым способствует интенсивному хозяйствованию.
В настоящее время учеными разработаны различные конструкции и системы микроорошения. Однако, из-за сложности и несовершенства конструкций, потребности к тонкой очистке поливной воды и высокого давления в сети, низкой надежности технологических средств микроорошения, дороговизны и т. д., ограничено широкое их применение. Особенно для условий высокомутных горных рек Таджикистана требуется разработка новых более простых, надежных, не требующих специальной очистки воды и ее подкачки, элементов систем микроорошения, чему посвящена данная работа.
Настоящая работа выполнена на основе многолетних исследований, проведенных в отраслевой лаборатории кафедры «Мелиорация, рекультивация и охрана земель» Таджикского аграрного университета и на ее
опытно-производственных участках, расположенных в различных регионах Республики Таджикистан.
Работа выполнялась в соответствии с заданиями бывшего ГКНТ СССР ОЦ 034.01.04. «Создать новые и внедрить автоматизированные системы капельного орошения для садов и виноградников, в том числе для земель со сложным рельефом и острым дефицитом водных ресурсов», бывшего Минводхоза СССР 002.Т2 «Разработать классификацию и принципиальные схемы и конструкции СКО, продолжить разработку и опытную проверку элементов техники полива и режимов орошения», Министерства сельского хозяйства Республики Таджикистан «Усовершенствование оросительных систем и эффективное использование водоземельных ресурсов».
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Теоретическое и экспериментальное обоснование совершенствования технологии и техники микроорошения сельскохозяйственных культур для условий аридной зоны, расчет и обоснование их параметров, обеспечивающие экономию оросительной воды и энергозатрат, повышение, равномерности увлажнения поливного участка, менее чувствительной к качеству воды и предотвращение ирригационной эрозии почвы.
ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ: анализ природных условий, способов освоения и орошения земель; анализ существующих технологий и технических средств систем микроорошения, а также возможности их применения для почвенно-климатических и топографических условий аридной зоны на примере Республики Таджикистан;
теоретическое и экспериментальное обоснование совершенствования технологии и технических средств микроорошения;
разработка конструкций основных элементов систем микроорошения (СМО) и технологий микроорошения сельскохозяйственных культур, обеспечивающих высокую равномерность распределения воды, исключающих ирригационную эрозию почвы и непроизводительные потери оросительной воды, снижающих материалоёмкость, трудоёмкость и строительно-эксплуатационную стоимость системы;
математическое моделирование распределения влаги в почве при предложенной технологии микроорошения и обоснование повышения равномерности увлажнения поливного участка;
установление закономерностей формирования контура и полосы увлажнения с учетом морфологических особенностей развития корневой системы растений при поливе с помощью усовершенствованных систем и технологии микроорошения;
теоретические и экспериментальные исследования работоспособности усовершенствованных СМО;
районирование орошаемых земель Республики Таджикистан по способам и технологиям микроорошения.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ основана на принципах, обеспечивающих практическую реализацию поставленной цели, задач и
планируемого эксперимента в лабораторных и полевых условиях с дальнейшей проверкой полученных результатов в производственных условиях.
В основу оценки качества полива (равномерность водораспределения микроводовыпусками и равномерность увлажнения поливного участка, качество искусственного дождя) при разных технологиях микроорошения приняты методики ВНИИГиМ, ВНИИ «Радуга», МГУП, УкрНИИГиМ, ТИИИМСХ, с корректировкой методики определения равномерности распределения воды микроводовыпусками в низконапорных системах капельного орошения, предложенных автором, основанной на учете случайного отказа микроводовыпусков.
Исследования по оценке равномерности полосового увлажнения почвы при микроорошении с применением предложенной автором технологии микроорошения основано на методике водного баланса. Использованы также теоретические методы исследований на математических моделях, разработанных автором (под руководством д. т. н., профессора М.А. Сатторова) для определения параметров зоны увлажнения, основанной на применении методики ПЛ. Полубариновой — Кочиной.
Исследования качества искусственного дождя при микродождевании проводились по стандартной методике Б.М. Лебедева с учетом конструктивных особенностей предложенных автором микродождевателей. Предложенные расчетные зависимости для определения параметров искусственного дождя разработанных дождевальных насадок (диаметр капель дождя, радиус полива и др.) основаны на применении теории классической механики.
Исследования гидравлических характеристик оросительных трубопроводов основаны на применении общеизвестных законов гидравлики. На их основе автором теоретически обоснована и предложена зависимость для определения оптимальной формы вертикального изгиба, и практически доказано, что рабочий расход трубопровода с такими изгибами в 2.5...3 раза выше по сравнению с базовым вариантом.
Обработка результатов лабораторных и полевых исследований и данные имитационного моделирования проводились методом
математической статистики, теории вероятности и корреляционного анализа на современных компьютерах.
ОБЪЕКТЫ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ.
Экспериментальные исследования проводились на 6 опытно -производственных участках (ОПУ), построенных в различных районах Республики Таджикистан (Аштский, Рапггский, Варзобский, Хуросонский, Вахдатский и Турсунзадевский), отличающиеся климатическими и почвенно-рельефными условиями, микроорошения разных сельскохозяйственных культур: плодовые (яблони и хурма), винограда (тайфи и столовые сорта), технические (хлопчатник) и овощные (томат) культуры.
Исследования проводились на разных по гранулометрическому составу почвогрунтов (суглинистые, песчаные и щебнистые грунты).
Для поливов, в основном использовались воды поверхностных источников (р. Сыр-Дарья, Сурхоб, Варзоб, Каратаг и Нурекского водохранилища).
НАУЧНАЯ НОВИЗНА И ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:
предложена усовершенствованная технология микроорошения сельскохозяйственных культур и определены основные параметры технологии, обеспечивающие высокую степень равномерности увлажнения поливного участка, защищенная патентом на изобретение;
разработаны различные конструкции насадок для систем микродождевания, обеспечивающие высокое качество искусственного дождя и надежность ее работы, защищенные 3-мя авторскими свидетельствами на изобретения;
использованием теории классической механики обоснованы основные параметры разработанных конструкций систем микродождевания и предложены зависимости для их расчета;
предложены новые конструкции технических средств для систем капельного и внутрипочвенного орошения, обеспечивающие снижение требований к качеству поливной воды, исключающие применение насосно-силового оборудования для подкачки и повышающие их эксплуатационную надежность, защищенные 6-ю авторскими свидетельствами и малыми патентами на изобретения;
предложены и апробированы новые методики оценки коэффициентов равномерности увлажнения поливного участка при применении усовершенствованной технологии микроорошения и расчетной равномерности водораспределения низконапорными микроводовыпусками, с учетом показателей надежности, учитывающей случайность характера отказа микроводовыпусков;
дано районирование рекомендуемых способов и технологий микроорошения земель в Таджикистане.
СТЕПЕНЬ ДОСТОВЕРНОСТИ И НОВИЗНА РЕЗУЛЬТАТОВ.
Достоверность и новизна результатов обеспечена применением методов классической механики, гидравлики, математической статистики и экспериментальными и производственными исследованиями, выполненными в соответствии с общепринятыми и специально разработанными методиками. Экспериментальная проверка осуществлена на 6 опытно-производственных участках . (ОПУ), построенных в различных районах Республики Таджикистан.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ заключается в разработке технологии микроорошения и технических средств для различных СМО, способствующих широкому внедрению микроорошения, позволяющих значительно повысить урожайность сельскохозяйственных культур при максимальной экономии водоземельных ресурсов. Предложенные техника и технологии микроорошения применимы как на равнинных, так и на склоновых землях с часто изрезанным и неудобным рельефом. Технологии
микроорошения и конструкции СМО внедрены в проектах орошения Дангаринского масссива и земель предгорной и горной зоны Республики Таджикистан на площади 530 га.
ЛИЧНЫЙ ВКЛАД АВТОРА заключается в теоретическом обосновании параметров технологии и техники микроорошения, в разработке новых конструкций для систем капельного, струйчатого и внутрипочвенного орошения и микродождевания, а также совершенствовании технологии орошения сельскохозяйственных культур путем разработки нового способа микроорошения, в разработке и апробировании методики оценки равномерности увлажнения при применении предложенной технологии микроорошения и оценке расчетной равномерности водораспределения низконапорными микроводовыпусками, в создании новых конструкций, в проведении опытно-экспериментальных и производственных исследований и обработке результатов.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы исследований рассматривались ежегодно специальной апробационной комиссией научно-исследовательского сектора Таджикского аграрного университета.
Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на ежегодных конференциях профессорско-преподавательского состава Таджикского аграрного Университета, Республиканских научно-практических конференциях и семинарах, Всесоюзной научной Конференции по микроорошению (Севастополь, 1989 г), Международной Конференции «Водные ресурсы Центральной Азии и их рациональное использование» (Душанбе, 2001 г.), «Душанбинском Международном Форуме по пресной воде» (Душанбе, 2003 г.) и «Душанбинской Международной Конференции по региональному сотрудничеству в бассейнах трансграничных рек» (Душанбе, 2005 г.).
ПУБЛИКАЦИИ. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 49 печатных работах, защищены 10 авторскими свидетельствами и патентами на изобретения.
ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертационная работа изложена на 323 страниц компьютерного набора и состоит из введения, семи глав, заключения, списка использованной литературы. В нее включены 37 таблиц, 78 рисунков и приложение на 20 станицах. Список использованной литературы содержит 278 наименований.
Автор выражает особую признательность и благодарность научному консультанту, доктору технических наук, профессору заслуженному работнику и изобретателю Республики Таджикистан Нурматову Н.К. за помощь и поддержку при постановке и выполнении исследований, а также своим коллегам д.т.н., профессору Сатторову М.А., д.т.н., профессору Камилову O.K., д.с-х.н. Пулатову Я.Э., д.с-х.н. Рахматиллоеву Р., д.т.н. Салимову Т.О., к.т.н. Мамадназарову И.М., к.т.н. Сайфуллоеву Т.Х., Камолиддинову А.К., к.т.н. Тиллоеву С.Т., к.т.н. Бабукову Ш.А., к.т.н. Фазылову А.Р., к.с-х.н. Акрамову А., ст. науч. сотрудникам Курбанову Р. и Ходжаеву В.Н., ст. преподавателю Негматову А. и другим.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава 1. СОСТОЯНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ И ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОРОШЕНИЯ.
ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ
Рельеф земель РТ имеет разнообразные очертания, отличающиеся различной крутизной и экспозицией, от спокойного до очень сложного -горных склонов. На данный момент вся площадь, находящаяся на равнинной тёрритории республики, уже освоена. Расширение площади орошаемых земель возможно только за счет освоения склоновых земель.
В главе проанализированы почвенно-рельефные и другие природные условия, классификации земель РТ и состояние применения существующей техники и технологии орошения этих земель.
На основе анализа выявлено, что дальнейшее применение существующей техники и технологии орошения, особенно традиционного -поверхностно — бороздкового способа полива и дождевания, невозможно, так как при этом происходят значительные потери оросительной воды, ирригационная эрозия почвы и смыв питательных веществ и т. д., способствующие нарушению эколого-мелиоративного состояния орошаемых земель. Обосновано, что применение микроорошения сельскохозяйственных культур, особенно на склоновых землях, исключает недостатки поверхностно — бороздкового полива и дождевания.
В результате выполненных исследований учеными стран СНГ / Г.Н. Авраамов, С.М. Алпатьев, Б. Алиев, В.Х. Арст, Т.Е. Аравина, Е.С. Акопов, И.Н. Бальцату, В.В. Бородычев, Р. Браверман, A.A. Будний, Б.В. Вейцман, В.И. Водяницкий, Э.В. Гершунов, А.И. Голованов, В.Б. Гордеев, В.И. Городничев, О. Г. Грамматикати, М.С. Григоров, К.В. Губер, В.К. Губин, Н.В. Давыденко, Х.Д. Джуманкулов, Х.Д. Домуллоджонов, В.А Духовный, М.Г. Журба, Е.У. Журба, М.Н. Исабаев, AT. Каленников, Б.Ф. Камбаров, В.И. Канардов, В.Д. Калинин, Б.М. Кизяев, Л.В. Кирейчева, B.C. Клюхин, П.Н. Кокырца, A.B. Колганов, В.Н. Колядич, K.M. Кулов, Е.И. Кузнецова, Г.И. Лашкевич, Н.П. Митянин, В.Н. Марченко, P.M. Муртазин, С.С. Набиходжаев, И.И. Науменко, В.Ф. Носенко, Г.С. Нестерова, Н. Никич, P.M. Новик, А. Новикова, Н.К. Нурматов, В.Н. Олексич, X. Олимов, И.П. Орёл, X. Пиров, яз. Пулатов, Р. Рахматиллоев, М.И. Ромащенко, С.С. Савушкин, И.И. Саидов, Т. Сайфуллоев, Д.П. Семаш, О.Д. Семаш, Ю.А. Скобельцын, Ю.А. Степанов, А.И. Токар, И.А. Трунов, Б.Т. Туруспаев, В.А. Узурен, Ф.В. Унгуряну, A.A. Федорец, Н.Р. Хамраев, М. Хасанов, М.Ю. Храбров, Г. Ю. Шейнкин, В.Н. Щедрин, Г.Я. Ян, C.B. Ярошенко, O.E. Ясониди и др./, а из дальнего зарубежья: / J. Brair, V. Bralts, С. Carlson, В. Evaleth, D. Gavazza, R. Gilbert, J. Gurta, P.J. Hull, L. James, D. Karmeli, J. Keller, A. Klir, J. Lima, S. Singh, K. Watson, J. Wite, A. Marsh, J. Mason, K. Solomon, и др./ и с учетом производственного опыта и практического использования микроорошения
установлено, что микроорошение обеспечивает хорошие водно - воздушные и температурные условия в зоне распространения корневой системы растений и положительно влияет на их рост и развития, повышает урожайность сельскохозяйственных культур.
На основе сопоставительного анализа СМО, работающих при высоком давлении в сети, с низконапорными системами выявлено, что в условиях, где для орошения применяются преимущественно источники воды со значительной мутностью, предпочтение дается низконапорным системам, т. к. в них микроводовыпуски имеют большое водопроходное отверстие, и соответственно не требуют тонкой очистки оросительной воды.
На основе обзора доступных для анализа литературных и патентных" источников выявлено, что целый ряд вопросов эффективного использования микроорошения в условиях аридной зоны, особенно, где источниками воды является в основном высокомутные горные реки, не в полной мере разработаны.
Существующие системы капельного орошения (СКО), работающие при высоком давлении в сети, требовательны к качеству оросительной воды, а низконапорные — имеют незначительный рабочий расход распределительной и поливной сети, материалоемкость не всегда приемлема при микроорошении различных сельскохозяйственных культур и т. д., что снижает эффективность применения микроорошения на больших площадях. В частности:
- применяемые в производственных условиях системы капельного орошения требуют дополнительного устройства водоподкачивающего узла и очень требовательны к качеству оросительной воды, что удорожает стоимость системы и снижает вероятность их безотказной работы;
- технология микроорошения и существующие низконапорные системы капельного орошения не имеют универсальности, т. е. они предназначены для орошения плодовых культур и виноградников и не могут применяться для технических и овощных культур;
- в существующих системах микродождевания (СМД) ввиду незначительного радиуса полива одним микродождевателем уменьшается расстояния между ними и оросителями, что увеличивает стоимость системы. Кроме того, существующие микродождеватели имеют большую интенсивность искусственного дождя и крупность капель дождя, которые не соответствуют требованиям сельскохозяйственных культур, а равномерность увлажнения поливного участка невысокая. Все это ограничивает применение микродождевания на больших плошадях;
-в системах внутрипочвенного орошения (СВПО) наблюдается частое засорение одного из основных узлов системы — внутрипочвенных увлажнителей, что затрудняет их применение в производственных условиях.
Все сказанное свидетельствуют о том, что для расширения области применения микроорошения сельскохозяйственных культур к основным направлениям совершенствования СМО отнесены разработка следующих конструкций элементов СМО:
- низконапорных микроводовыпусков с большим (до З...4мм) водопроходным отверстием, не требующих тонкой очистки поливной воды и обеспечивающих возможность увлажнения корнеобитаемого слоя почвогрунта на разных типах почв в соответствии с требованиями сельскохозяйственных культур;
- низконапорного оросительного (поливного) трубопровода, имеющего характер универсальности, т. е. возможности его применения независимо от почвенно-рельефных условий и при микроорошении различных сельскохозяйственных культур;
- низконапорного узла водоподготовки и водораспределения;
- микродождевателей с большими радиусами полива и с улучшенным качеством искусственного дождя, отвечающими всем требованиям сельскохозяйственных культур;
- внутрипочвенного увлажнителя, менее требовательного к качеству оросительной воды и обеспечивающего формирование зоны увлажнения почвогрунта в соответствии с особенностями водопотребления сельскохозяйственных культур.
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ МИКРООРОШЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
Поливные трубопроводы СКО в иерархическом порядке являются последним звеном, распределяющим воду на орошаемые поля. В низконапорной капельной системе (НКС) «Таджикистан-1» равномерность распределения воды микроводовыпусками по длине поливного трубопровода обеспечивается с помощью Л-образных вертикальных изгибов, в восходящей части которого установлены микроводовыпуски. Однако исследования показали, что базовый вариант такого трубопровода имеет незначительный рабочий расход воды, что приводит к удорожании стоимости системы. С целью обеспечение максимального рабочего расхода такого трубопровода обоснование оптимальной формы вертикального изгиба, производилось по законам гидравлики /P.P. Чугаев, 1982 и Д.В. Штеренлихт, 1984/.
На основе исследования перемещения отсека АА1 в положение СС1 (рис. 1) и возникающихся работ сил тяжести (РСТ), и гидродинамического давления (РСД), действующего на торцевые сечения, установлено, что при возникновении максимальных значений РСТ на восходящей части изгиба происходит успокоение потока на этом участке и обеспечиваются наилучшие условия для подхода воды к поливному отверстию микроводовыпуска, устанавливаемого на восходящей части изгиба. Последнее способствует равномерному распределению воды микроводовыпусками, устанавливаемых в местах раздачи воды по длине поливного трубопровода. Оно также приводит к увеличению рабочего расхода трубопровода путем повышения
напора воды в его начальном участке до 0,3 - 0,5м и увеличение допускаемой скорости в нем без нарушения нормальной работы трубопровода.
Рис. 1. Расчетная схема поливного трубопровода с Л-образными вертикальными изгибами
Пользуясь расчетной схемой (рис. 1), РСТ можно выразить в следующем виде:
рст= (г2-г^)узг (1)
или РСТ=уб\Ъ=гдУЪ\ япа (2)
где: и - превышения сечений 2-2 и 3-3 над плоскостью
сравнения 0-0; у- плотность воды; <5V - элементарный объём воды; И -высота вертикального изгиба; 81 - длина восходящей части изгиба (по расчетной схеме — гипотенуза прямоугольного треугольника); а- угол между касательной к оси восходящей части и нормалью к оси трубопровода на гребне водосливной части изгиба;
Экспериментальные исследования поливного трубопровода с усовершенствованными вертикальными изгибами показали, что его рабочий расход по сравнению с базовым вариантом превышает в 2,0 — 2,3 раза путем увеличения напора в начале на 10—15 см.
Модельное исследование равномерности увлажнения поливного участка при усовершенствованной технологии микроорошения проводилось с использованием следующего уравнения /П. Я. Полубаринова - Кочина, 1969/:
®
Решая (3) при а=1, получим:
Ък
К
I
г + я + а, гск
л
г + я + ък (г + Н +И1)сЬ Кя + /гкуь к | с 2 + Н + А, > 2 + Я + от
Обозначая н + ьь = а, имеем:
г-1
А(1г Ъ + А
К т
+ С
(4)
(5)
(6)
Обозначим ,Z + A = У и dz = dy. Тогда (3) принимает следующий вид:
(7)
•> У m
или
Z-Aln(Z + A)= —t + С
где: t - дродолжительность полива; т- пористость почвы; К-коэффициент фильтрации; Z- глубина увлажнения в момент времени V, Н-глубина воды в 'начале микроборозды; hK — капиллярная сила всасывания почвы.
Выражение (7) есть уравнение модели, с помощью которого можно определить как f, так и Z.
Для определения t можно представить:
в начальный момент времени ( = 0 и Z = 0. Тогда, С = -A ln А Z - A ln (Z + А ) = — t - A ln А
Z - (Я + ht )ln
Z + H + hk K_ H + ht m
m _ m(H+hk), Z + H + hk
t = —Z----— ln -- ,
k К H + h„
(8)
График зависимости построенный на основе решения уравнения
(8) для условий среднесуглинистых почв, приведен на рис. 2.
N 0. 1°' 10,1
I0'
^ 0.
«
§ о.
Ю
О ~2 4 6 8 ¡0 ¡4 16 П* 20 22 ""
Время 1, час
Рис. 2. График зависимости глубины увлажнения почвы Ъ от продолжительности полива Л
Оптимальный вид нижней границы эпюры влажности устанавливался с использованием элементарной модели впитывания воды в почву, выведенный профессорами Комиловым O.K. и Сатторовым М.А. /1986/.
Г 1
_z(o,/). UoJ
= 1.....О S X{f)<, £(t),...0 <, Z(t)<, Z(0.t),
(9)
Интегрируя (9) при a-I и ß=l, и заменяя X(t) на S(t), получим:
m--m
. 2(0, t) l(t) 2
где: S(t) - площадь эпюры влажности.
Имея ввиду, что эпюра нижней границы увлажнения почвы, выявленная на основе экспериментальных исследований, имеет вид части параболы, в выражении (9) принимаем значения а = 2 и /?=1 и получим:
Z[X(t)] 2(0,0 .
Ш-1 (10)
Откуда, 2(0,0^1 - (П)
Сопоставительный анализ теоретических и экспериментальных исследований (рис. 3) показывает, что наиболее подходящим уравнением, определяющим глубину увлажнения почвы в любой точке микроборозды, по которому можно рассуждать о равномерности увлажнения, является уравнение модели (9) со степенными коэффициентами а = 2; р = 1 и а = \\Р = 1.
Теоретическое и экспериментальное исследование нижней границы влажности на участке между тремя микроводовыпусками, равном 12 м, при усовершенствованной технологии микроорошения яблони приведено на рис. 3.
Длина поливного трубопровода (рндка растений), м Ol 2 3 4 5 <> 7 Я Ч 10 II 1 !
Длина коротких ммкроборочц / (t). м
0 1 г з 4 Ol г з 4 s
s 0,1
Рис. 3. Фрагмент изменения нижней границы влажности почвы по длине рядка растений при усовершенствованной технологии микроорошения садов: 1-экспериментальные кривые; 2 и 3-теоретические кривые, рассчитанные по формуле (9) соответственно при значениях СС=\\ р-\иСХ~2\ Место установки микроводовыпусков.
Качество искусственного дождя при микродождевании устанавливалось по методике Б.М. Лебедева /1977/, с учетом конструктивных особенностей разработанных дождевальных насадок (Свидетельства на полезную модель № Т.Г б и малый патент № Т16).
При этом для расчета применялась теория классической механики. В частности, составляя расчетную схему дождевальной насадки (рис. 4) и
применяя теорему об изменении количества движения точки, определяем
конечную Скорость элементарной струи воды
mu-mv0 =F-cosfl -t- f(F• sin fi -mgco%a)t
F-cosB-t JF .
--£--J] —sin
i \m
или
D = Ua +-
-sin/J-gcosarj/»
(12)
Преобразовывая уравнение (12) и приравнивая
F = Р^— (где: Р — давление элементарной 4
струи воды о поверхность дефлектора; d — диаметр выходного отверстия насадки), определяем средний диаметр струи воды после ее выхода из отверстий до соприкосновения о поверхность дефлектора, т.е.
1т [(и - Рр)+ fg cos a t J ,
d =
P 71
(cos P - / sin p ) t
Рис. 4. Расчетная схема дождевальной насадки
Применяя теорему об изменении кинетической энергии, определяем длину пройденной пути, т.е. оптимальное расстояние дефлектора от корпуса дождевальной насадки /, т.е.
mv„
=5Х
т(и
-ч?)
Fcosf}-mgsina-/^Бт/Уч-fmgcosa Зная, что Р = ХРк ,
где: Т7— сила удара струи воды; Р/с — сила распада струи на отдельные дождевые капли.
А
(15).
(16)
(17)
Рис. 5. Распад струи воды F на дождевые капли Fn
Сила распада струи на капли дождя (рис. 5) и дальность их полета зависят от точки удара струи воды о поверхность усеченно-конусного дефлектора и угла их действия. Для определения коэффициента восстановления скорости частиц после удара по истечении времени Г; на первоначальную скорость, применяем теорему об изменении количества движения системы.
Так как струйки воды разделяются на отдельные капли дождя, которые имеют скорости {У/, 112, £/?,...£/„ и силы Рк'г сумму импульсов
силы частиц можно выразить в следующем виде:
т1/ — тЭ — , (18)
или + =
Так как и = кЭ > после некоторых преобразований имеем:
&
^(и-^+т-ЁггИ » (19)
I 8та {
где: к — коэффициент восстановления скорости частиц после удара по истечении времени I, первоначальному значению; импульс силы частиц; / — расстояние от корпуса дождевальной насадки до точки удара струи о поверхность дефлектора; Д/- длина пленок воды, образовавшихся вокруг дефлектора.
Представив, что импульс частиц от действующих сил равняется = I или 5", = то
' дТ
= + (20) ' [ V < йла
где: Б] — сила частицы после удара струи о поверхность усеченно — конусного дефлектора.
Из (19) после некоторых преобразований можно определить сумму сил всех капель дождя, образовавшихся после распада струи, т.е.
I—(, ^ГШпа + л!'
ч V Яяа
-
(21)
Коэффициент восстановления К имеет следующий вид: а) При ударе струи воды о нижнюю грань усеченно — конусного дефлектора и когда линия действия струи не совпадает с поверхностью дефлектора:
к =
' а
2-= 0,707 '
V I Яш а
б) Когда струя воды ударяется о поверхность дефлектора и линия тока струи совпадает с линией его поверхности:
г, + ГГЖ. , (23)
11 18та у ¿вта 4 '
в) В случае удара струи воды о верхнюю грань усеченно — конусного дефлектора:
К=[ШЕЕ = 1, (24)
Анализируя зависимости (22), (23) и (24), можно убедиться в том, что оптимальным из рассмотренных частных случаев является второй случай, так как при этом К в силу возникновения импульса частиц принимает максимальное значение.
Для определения дальности полета дождя (радиус полива) и высоты падения капель с учетом противоположного направления ветра составим расчетную схему (рис. 6) и следующее дифференциальное уравнение:
¿1= р-\ Ж т
I л *
У=Ь
Рис. 6. Расчетная схема для определения дальности полета Л и высоты падения капель дождя к
Интегрируя дважды (23), и с учетом того, что сила сопротивления ветра постоянная, получим уравнения движения струйки воды и дождевых капель в следующем виде:
х = Я = --
т
(26)
у = А = -g — + &а8т Ш
В частном случае, когда силы сопротивления ветра отсутствуют, Я определяется по следующей зависимости:
2 &*Cos2a■tga
8
При
тЭ1
= Р—£-СБтаг и Р = ^ 4 п
коэффициент от давления к напору.
Я2 = е = --^ (27)
где: п - переводной
(28)
Д = ---^-, (29)
8
Подробные опытно-экспериментальные исследования,
обосновывающие увеличение рабочего расхода (в 2,0-2,3 раза) поливного трубопровода с усовершенствованными вертикальными изгибами, повышение равномерности увлажнения поливного участка (до 92-95 %) при усовершенствованной технологии микроорошения и по теории образования капель дождя при микродождевании с применением новых дождевальных насадок изложены в диссертационной работе.
3 = 1-2ё8та(.,
у пт 4
С учетом (28), (27) имеет следующий вид:
^ пт А
-¿-2gSina£ \Cos a-tga
Глава 3. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
В соответствии с обоснованными целями и задачами для получения достоверных результатов, исследования проводились по разработанной блок-схеме (рис. 7). Для достижения поставленной цели проводились лабораторные и полевые опыты и сравнивались с результатами исследований, проведенных в производственных условиях.
ОПУ выбирались в зависимости от почвенно-рельефных условий, водно-физических свойств почвы и типов водоисточника.
В лабораторных условиях изучались гидравлические характеристики разработанных конструкций микроводовыпусков, микродождевателей, распределительного и различных поливных трубопроводов; законы распределения расходов микроводовыпусков и микродождевателей; устанавливались зависимость равномерности раздачи воды микроводовыпусками различного диаметра от транзитного расхода воды в трубопроводе. Определялось качество искусственного дождя при микродождевании с применением новых дождевальных насадок. Устанавливались рабочие расходы распределительного и поливных трубопроводов. Изучалась вероятность безотказной работы разработанных конструкций основных элементов систем микроорошения (СМО) и т. д.
Рис. 7. Блок — схема проведения исследований по технологиям микроорошения.
На ОПУ, помимо вышеуказанных показателей, также изучались равномерность увлажнения почвы при разной технологии микроорошения сельскохозяйственных культур, определялись контуры увлажнения почвы,
как при капельном, так и при капельно-микробороздковом поливе. Изучалось влияние разной технологии микроорошения на рост, развитие и урожайность сельскохозяйственных культур. Устанавливались зависимости интенсивности искусственного дождя и среднего диаметра его капель от соотношения напора воды к диаметру выходного отверстия (H/dOTB) разработанных дождевальных насадок, определялась зависимость продолжительности дождевания до образования луж при микродождевании от соотношении H/dore- Устанавливалась работоспособность разработанных конструкций и т.д.
Для получения достоверных результатов исследования проводились по существующей стандартной методике. В частности, изучение гидравлических характеристик элементов СМО проводились по методике изложенной в фундаментальных работах P.P. Чугаева /1982/ и Д. В. Штеренлихта /1984/. Исследование усовершенствованной технологии микроорошения проводилось по методике водного баланса, основанного на уравнении водного баланса А. Н. Костякова /I960/. Равномерность увлажнения корнеобитаемого слоя почвы поливного участка, при этом, определялась по методике баланса воды, впитавшейся на отдельных участках коротких микроборозд (борозд). Для этого вначале, с целью установления оптимального диаметра и расхода микроводовыпусков выбирались три ряда растений длиной 100 м, вдоль которых на расстоянии 50 см от дерева нарезались короткие (4,0-6,0 м) прямолинейные микроборозды. В каждом поливном трубопроводе монтировались микроводовыпуски с диаметрами проходного отверстия 1,0; 1,5; 2,0, 3,0 и 3,5 мм, которые устанавливались в начале коротких микроборозд, и подавали воду в них расходом от 4,0-6,0 до 28,0 — 30,0 л/ч. Оптимальными, при этом, считались такие параметры микроводовыпусков, при которых не происходила ирригационная эрозия почвы и в течение полива увлажнялась почва полосой 1,0... 1,5 м и длиной, равной длине коротких микроборозд. На основе статистической обработки результатов исследований выведена зависимость между расходом микроводовыпуска q и уклоном г, которая, например, для условий среднесуглинистых почв имеет следующий вид:
9=7^' ^ (30)
С целью оценки коэффициента равномерности Кр и изучения динамики изменения влажности почвы полевые исследования проводились комплексно. Для определения объема впитавшейся воды в почву по длине коротких микроборозд устанавливались, в зависимости от их длины, два, три или четыре учетных створов, на которых фиксировалось время добегания струи. Перед поливом брались пробы почвы из 20 скважин на глубине до 1,0 м через каждые 0,2 м для определения влажности в отмеченных створах. Затем проводились поливы, в течение которых через каждые 0,5 часов измерялись расход воды через микроводовыпуски и по микроборозде в учетных створах объемным способом. Через сутки после полива также брались пробы почвы для определения её влажности. После подачи
определенной поливной нормы объемы впитавшейся воды между створами определялись путем математической обработки данных измерений расхода воды из микроводовыпусков и через микроборозды с учетом времени добегания струи воды до каждого учетного створа и общей продолжительности полива. Например, при расстоянии между микроводовыпусками, равном 4,0 м, (т.е. микроводовыпуски установлены через одно дерево) объемы впитавшейся воды на первом участке, т.е. между первым и вторым деревьями и на втором участке (между вторым и третьим деревьями) вычислялись по следующим зависимостям:
V« =?, •* + (?,м3 (31)
Vj.3 = ?„•/, » M3 (32)
где: qk — расход микроводовыпуска, л/ч; t - время добегания струи до первого створа, час. qcp— средний расход струи по микроборозде за время полива между первым и вторым створами, л/ч; t/ = Т - t — продолжительность полива на участке между первым и вторым створами, час; Т— общая продолжительность полива, час.
Коэффициент равномерности увлажнения почвы при этом определялся как отношением объема воды, впитавшейся на участке между вторым и третьим деревьями V2.3, к таковому объему воды между первым и вторым деревьями Vj.2, т. е.
(33>
" i-г
Выбор объема испытаний, продолжительность исследования и планирование наблюдений с целью определения показателей надежности элементов СМО проводились по методике, изложенной в ГОСТ 27. 002 - 83, ГОСТ 27.502-83, ГОСТ 27.504-84 и в рекомендации по исследованиям надежности и работоспособности элементов систем капельного орошения /И.И. Науменко и др., 1986/. Равномерность водораспределения микроводовыпусками, с учетом показателей надежности, при капельном орошении, также оценивалась по методике И.И. Науменко и др. /1986/, с учетом специфики низконапорности системы. На основе анализа зависимостей, предложенных различными авторами / Solomon К., 1977; Keller J., 1980, Bralts V., 1981; и др./ для оценки равномерности распределения воды микроводовыпусками в системах капельного орошения (СКО) И. И. Науменко и др. /1986, 1989/ рекомендуют определить расчетную равномерность по формуле:
К,=КТ-КС, (34)
где: Кт— коэффициент технологической равномерности капельниц.
т Ale <?™J 2l 1 + 1.64
где: &q = —— - коэффициент вариации; Кс - коэффициент изменения расхода
Ч с
воды в капельницах вдоль поливного трубопровода, который можно определить по формуле:
* ifi^*/!, (36)
2 Я.)
Анализ приведенных зависимостей показывает, что они применимы в системах, работающих при высоком давлении. В низконапорных СКО, напоры воды над всеми микроводовыпусками примерно равны и изменение расхода микроводовыпусков носит случайный характер и зависит, в основном, от засорения илистыми, песчаными или плавающими наносами. Поэтому, на наш взгляд, для определения коэффициента распределения расхода воды по длине поливного трубопровода целесообразно применять коэффициент Ки, предложенной Klir А. / 1985 /, т.е.:
К „= (37)
где: q, - средний из 25% минимальных расходов микроводовыпусков;
qc - средний расход микроводовыпусков по данным всех измерений.
Из вышеизложенного следует, что
Кг=Кт-Ки, (38)
где: Кг — коэффициент технологической равномерности, определяемый по формуле (35) в зависимости от заданного коэффициента вариации.
Равномерность водораспределения при внутрипочвенном орошении и микродождевании определяется по известным стандартным методикам.
Для определения влажности почвы при исследовании водного режима и установления контуров увлажнения почвы при разных технологиях микроорошения применялся термостатно — весовой метод.
Влияние различных почвенных условий на параметры технологии микроорошения учитывалось путем закладки опытов в шести ОПУ, расположенных в разных топографических и почвенно-климатических зон Республики Таджикистан.
Технологии микроорошения на ОПУ осуществлялись разными по конструкции системами — стационарного, полустационарного и сезонного действия с водозабором из р. Сырдарья, Варзоб, Сурхоб, Каратаг и Нурекского водохранилища. Полученные на основе исследований лабораторные и полевые данные обрабатывались методами математической статистики на современных компьютерах.
Глава 4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИЙ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ МИКРООРОШЕНИЯ
Для микроорошения сельскохозяйственных культур учеными разработаны различные СМО, в частности системы капельного и внутрипочвенного орошения, микродождевания и др. Основными элементами этих систем являются микроводовыпуски, внутрипочвенные увлажнители и микродождеватели (дождевальные насадки), от надежности работы которых зависит рост, развитие и урожайность сельскохозяйственных
культур. На данный момент в производственных условиях, в основном, применяются высоконапорные СКО, требующие тонкой очистки поливной воды.
Для повышения надежности водоподачи растениям учеными выделены два способа: первый - тонкая очистка поливной воды от механических и биологических примесей /М. Г. Журба, 1979; 1985; А. Е. Кочнов, 1983; А. А. Федорец, 1981; P. Nawgreen, 1976 и др./ и, второй - кроме первичной грубой очистки воды, увеличение диаметра водопроводного отверстия микроводовыпуска/К.В. Губер, 1999; В.К. Губин, 1986; Н.К. Нурматов, 1985; Т. Сайфуллоев, 1990; М. Ю. Храбров, 1999; Г.Ю. Шейнкин и др., 1988; O.E. Ясониди и др., 1979; R. Wood, 1976/.
Опыт эксплуатации СКО в странах ближнего и дальнего зарубежья показал, что расходы существующих капельниц даже на воде, прошедшей многоступенчатую очистку и обработку раствором хлора, постепенно снижаются. Например, исследования 15 типов различных капельниц, применяемых в производстве, показали, что продолжительность среднего времени стабильной работы почти во всех капельницах незначительна. В отдельных капельницах через 10 часов, а в других через 70-80 часов происходит изменение расхода в пределах более или менее 30% от первоначального среднего расхода. Изменение расхода наблюдается в 3040% исследованных капельниц, хотя при этом среднее содержание взвешенных веществ в исходной воде без искусственного подмутнения донным илом составило 20мг/л (с подмутнением - 50-100 мг/л). А среднее содержание частиц в фильтрах не превышало 6-18 мг/л и их размер — 10-15 мкм /М.Г. Журба, 1982/. Поэтому исследователи пришли к выводу, что для увеличения продолжительности нормальной эксплуатации капельниц необходимо использовать гидроциклоны и зернистые фильтры для удаления из оросительной воды частиц размеров более 50-70 мкм, а также использовать капельницы, способные промываться при струйчатом режиме.
Из вышеизложенного следует, что применение первого способа повышения надежности водоподачи, т. е. применение СКО, работающих при высоком давлении в сети и на воде, подготовленной специальными дорогостоящими фильтрами, особенно в условиях, где источниками орошения является высокомутные горные реки, приводит к частому отказу элементов и узлов системы. Кроме того, высокое давление в сети способствует частому образованию поломок в оросителях и выходу из строя запорно-регулирующих устройств. Все это снижает надежность водоподачи растениям и эффективность применения системы.
Второй способ повышения надежности подачи воды растениям в условиях, где источником орошения являются мутные воды поверхностных источников, считается более эффективным, поскольку увеличение диаметра водопроходного отверстия микроводовыпусков не требуют специальной водоподготовки и больших напоров в оросителях. При этом нет необходимости в тонкой очистке поливной воды и устройстве дополнительного насосно-силового оборудования.
На данный момент разработаны разные низконапорные системы капельного орошения /Н.К. Нурматов и Т. Сайфуллоев, 1983; ГЛО. Шейнкин, В.К. Губин и В'.М. Колядич, 1988; R. Wood, 1976/. Эти системы работают при напоре в сети от 0,1 до 2,0м. Рабочие напоры в сети создаются с помощью специальных вертикальных изгибов и регулирующих емкостей, устраиваемых в.местах раздачи воды в поливном трубопроводе. Недостаток этих систем 'заключается в трудоемкости изготовления вертикальных изгибов и строительстве системы; малый рабочий расход распределительной и поливной сети; материалоемкость; ограниченность применения (рекомендуется только для полива садов и виноградников) и др. Поэтому они в производственных условиях широко не применяются.
Существуют различные системы микродождевания, оборудованные дефлекторными, ложкообразными, центробежными и др. дождевальными насадками. Из-за малого радиуса полива существующих дефлекторных дождевальных насадок, недостаточного соответствия качества создаваемого ими искусственного дождя с потребностью растений, высокой стоимости системы и т.д. также ограничено их применение.
Как показывает опыт эксплуатация существующих СВПО /Н.Р. Хамраев, 1980; Р. Рахматиллоев, 1982; Х.Пиров, 1983; Ю.А. Скобельцын, 1988/, они широко не применяются из-за неустойчивой работы внутрипочвенных увлажнителей в результате частого их засорения илистыми частицами и корнями растений, что снижает надежность работы системы и эффективность применения внутрипочвенного орошения.
В диссертации приводится подробный анализ существующих СМО, делается вывод о том, что для условий Республики Таджикистан требуется разработка новых конструкций элементов СМО, надежно работающих при поливе мутной водой со степенью мутности до 2 г /л и крупности частиц до 0,3—0,5мм, т.к. очистка воды до такой степени мутности не требуют специальных фильтров и больших затрат.
Для практической реализации обоснованной цели и задач исследований с целью совершенствования СМО нами разработаны различные конструкции элементов для СКО, СВПО и СМД.
. Так, для низконапорной СКО нами разработаны гидрант-авторегулятор (А.С.№ 1780648), микроводовыпуск (А. С. 1808265), поливные трубопроводы (А. С. 1748747 и полезная модель (ПМ) №TJ 11), оросительный трубопровод (малый патент (МП) № 7) и для СМД — дождевальные насадки разной конструкции (ПМ № TJ 6 и МП № Т J 6) и импульсный ороситель (ПМ № TJ 25), для СВПО - внутрипочвенный ороситель мп №tj7). Для совершенствования технологии разработан способ микроорошения сельскохозяйственных культур (положительное решение на выдачу патента на изобретение по заявке № 04.1/007 от 09.06.2005 г.). Ввиду ограниченности объема автореферата приводим лишь схемы конструкции и краткие особенности некоторых из перечисленных разработок.
Гидрант—авторегулятор — ГА (A.C. №1780648) (рис. 8), отличительной особенностью которого является обеспечение автоматической раздачи воды
в распределительный и участковый трубопроводы. Распределительные и участковые трубопроводы в местах соединения участкового трубопровода к распределительным и поливного трубопровода к участковым, оборудуются гидрантами-авторегуляторами. ГА работает по принципу регулирования по верхнему бьефу /Я.Б. Бочкарев, 1971; 1978; 1981; Ш.С. Бобохидзе, 1973/.
Микроводовыпуск (A.C. № 1808265) (рис. 9), отличительной особенностью которого является наличие выдвижного патрубка с большим (3...4 мм) водопроходным каналом, способствующим регулированию напора воды над ними, с целью обеспечении постоянного расхода микроводовыпуска. Последний способствует повышению равномерности водораспределения до 98%. Рекомендуется для полива, в основном, виноградников путем подвешивания на шпалерных проволоках, при уклонах местности до 0,2 для всех почвенно-рельефных и климатических условиях республики.
Оросительный трубопровод (МП № TJ 25) (рис. 10), отличительной особенностью, которого является простота и универсальность применения. Принцип работы основан на создании сопротивлений, создаваемых в местах раздачи воды в трубопроводе в виде отверстий разного поперечного сечения и надеваемых микроводовыпусков в виде хомута или муфты. Рекомендуется для орошения как плодово-ягодных культур и виноградников, так и для орошения технических, овощных и бахчевых культур, возделываемых при различных топографических, почвенных и климатических условиях при уклоне поверхности земли до 0,2.
Дождевальная насадка (ПМ № TJ 6), (рис. IIA), отличительной особенностью которой является изменение принципа искусственного дождеобразования, заключающегося в том, что струя воды не выходит компактно из одного отверстия, расположенного в центральной части корпуса насадки, как в существующих дождевальных насадках, а распределяется и фонтанирует через три и более поливные канавки, расположенные по замкнутой оси на определенном расстоянии друг от друга (рис. 11а), и ударяется о гладкую поверхность отражателя. После соприкосновения поверхности отражателя, струя воды частично превращается в тонкую пленку «А» (рис. IIA), и частично — в дождевые капли «Б». Далее, пленка «А», вследствие действия сопротивления воздуха, также распадается на капли дождя, которые поливают более отдаленную, от ствола насадки, орошаемую площадь. При этом дождевые капли «Б» поливают площади вокруг ствола насадки. Таким образом, обеспечивается высокая — 90 - 92% равномерность увлажнения поливного участка, закрепленного за одним микродождевателем. Другими особенностями являются простота конструкции и несложность изготовления.
Дождевальная насадка (МП № TJ 6). Разработаны шесть различных вариантов конструкции, один из которых показан на рис.11Б. Отличительной особенностью этой дождевальной насадки от вышеизложенной (рис. IIA), заключается, во-первых, тем, что поливные канавки расположены не по одной, а по двум замкнутым осям, причем поливные канавки одной оси
\
I, I
м
/
Рис. 8. Гидрант-авторегулятор: 1 - стояк; 2 - водовыпускное отверстие; 3 - воздухоот -водное отверстие; 4 - шток; 5 - поплавок; б - эллипсовидная заслонка; 7 - седло; 8 - направляющие втулки; 9 - поршень; 10 - конический клапан; 11 - водопрово-дящий трубопровод; 12 - ось; 13 - ограничители.
> 1-1 »
Рис. 9. Микроводовыпуск: 1 — Л- образный изгиб; 2 — выдвижной патрубок; 3 — крышка; 4 - противовес; 5, б — ось; 7 — планка.
Рис.10. Оросительный трубопровод:
1 - участок трубопровода; 2 -воздухоотводное отверстие; 3 - отверстие прямоугольного, квадратного, круглого или др. вида поперечного сечения; 4 и 11- микроводовыпуски в виде хомута или муфты; 4 — ушки хомута; 6 — поливное отверстие; 7- уплотняющие резины; 8- застежки; 9- собачки; 10-отверстия ушки;12 - резиновые кольца.
б).
Рис. 11. Дождевальные насадки: А-Полезная модель №Т.1 б и возможный вариант схемы расположения поливных канавок (б); Б - Малый патент №"П 6 (один из шести вариантов) и возможный вариант схемы расположения поливных канавок (б): 1 -ствол трубопровода; 2 • корпус насадки; 3 — поливные канавки; 4 - стержневой стояк; 5 - дефлектор с конусной поверхностью (6)» или со ступенчато-конусной поверхностью (11).
н. \
' ФггГ * /
ч
\
Рис. 12. Импульсный ороситель (а) и диаметр окружности поливного участка (б, в, г) при разных напорах воды в трубке сифона: 1 - корпус; 2 -воздухо-отводное отверстие; 3- сифон; А— отверстия; 5- трубка; 6- наконечник; 7 - перфорированные отверстия; 8 — наконечник с фиксированным водо-проходным каналом.
(* г1
Чл
В).
Рис. 13. Внутрипочвенный ороситель (а), разные конструкции внутрипочвенных увлажнителей (Б) и разные схемы расположения внутрипочвенных увлажнителей (В): 1 - почва; 2 - корнеобигаемый слой почвы; 3 - растения; 4 - поливной трубопровод; 5 — поливные отверстия; 6 - скважины; 7 - пористый (дренажный) материал; 8 - тампон из глинистого фунта; 9 - обсадная трубка; 10 - крышка; 11 - вантуз; 12 - перфорированная трубка; 13 - заглушенное дно; 14 - очаговые увлажнители.
Рис. 14. Способ микроорошения сельскохозяйственных культур: 1-борозда; 2 - гребень борозды; 3 - дно борозды; 4 • поливной трубопровод; 5 - микроводовыпуски; 6 — поливное отверстие; 7 - струя воды; 8 - земляные валики.
могут быть смещены по отношению к поливным канавкам другой оси. Такое расположение поливных канавок обеспечивает более высокую (93-98%) равномерность увлажнения поливного участка. Во-вторых, отражатель (дефлектор) прикреплен к корпусу при помощи стержня - стояка с возможностью регулирования его расстояния от корпуса вдоль стержневого стояка по резьбе. В-третьих, дефлектор (отражатель) выполнен в виде ступенчато-конусной поверхности, имеющий две ступени. На рис. 11Б дефлектор показан в трех позициях.
Внутрипочвенный ороситель (МП № "Л 7) (рис. 13). Конструктивное совершенствование заключается в изготовлении внутрипочвенного оросителя, включающего поливной трубопровод с поливными отверстиями и очаговые увлажнители у каждого растения в корнеобитаемом слое почвы, в котором очаговые увлажнители выполнены как скважины или выемки, заполненные пористым дренажным материалом, например, крупнозернистым песком, либо - влагоудерживающим пористым материалом, например, древесными опилками или их смесью. Внутрипочвенные увлажнители имеют различные конструкции (рис. 13Б) и могут быть размещены вокруг ствола дерева или куста виноградника по схемам, показанным на рис. 13В.
Способ микроорошения сельскохозяйственных культур (рис. 14), отличительной особенностью которого заключается в микроорошении сельскохозяйственных культур способом, включающим подачу воды в поливной трубопровод, снабженный по длине в местах раздачи воды микроводовыпусками, которые по длине разделены земляными валиками на несколько коротких борозд, а поливной трубопровод укладывается на гребне или дне поливных борозд с микробороздами или без них, или микробороздами. Земляные валики в борозде будут устраиваться перед вторым и последующими микроводовыпусками. Длина коротких борозд составляет до 12 — 15 м, а оптимальная высота земляных валиков — 5 — 10 см. При этом осуществляется струйчато-бороздковый (микробороздковый) полив сельскохозяйственных культур. То есть, поливная вода расходом в зависимости от уклона участка от 4-6 до ЗОл/ч из микроводовыпусков подается в борозды (микроборозды), которая, двигаясь по ней, в течение полива доходит до земляного валика (до места установки следующего микроводовыпуска) и осуществляет полосовое увлажнение корнеобитаемого слоя почвы. Диаметр водопроходного отверстия микроводовыпуска, при этом, увеличивается до 3...4 мм, что появляется реальная возможность использовать для полива воду со степенью мутности до 2г/л и крупностью твердых частиц до 0,5мм.
Известно, что на эксплуатационный режим оросительного (поливного) трубопровода, микроводовыпусков, микродождевателей и внутрипочвенных оросителей определяющую роль играет степень очистки поливной воды, зависящий от работоспособности узла водоподготовки. С целью совершенствования этого узла нами рекомендован кассетный фильтр и гибкий горизонтальный отстойник (ГГО). Принцип их работы заключается в кассетном способе очистки воды от плавающего сора с помощью трех и более фильтрующих элементов, расположенных один за другим и задержания более крупных песчаных наносов в ГГО путем создания заиляющей скорости воды в нем.
Подробное описание, принцип работы и • расчет параметров разработанных конструкций приведены в диссертационной работе.
Глава 5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСОВЕРШЕНСТВОВАННОЙ ТЕХНИКИ И ТЕХНОЛОГИИ МИКРООРОШЕНИЯ И ОБОСНОВАНИЕ ИХ ПАРАМЕТРОВ
В данной главе приводятся характеристики опытных участков и условия проведения исследований, анализируются результаты экспериментальных и производственных исследований разработанных конструкции и технологии микроорошения, обосновывается влияние разной технологии микроорошения на рост, развитие и урожайность сельскохозяйственных культур и дается техническая характеристика конструкций и предлагаемых СМО.
Приводим краткие результаты исследования некоторых разработанных конструкций и технологии микроорошения.
Изучение расходно-напорной характеристики распределительного и участкового трубопроводов с гидрантами-авторегуляторами разного диаметра приведены на рис. 15, где рабочий расход трубопровода зависит как от его диаметра, так и от напора воды в его начальном участке.
2,5
2,0
2
2 ■з 1,5
га
о 1,0
Ж
0,5
0,0
/\L У \з_
10 15 20
Расход трубопровода, л/с
25
30
Рис. 15. График зависимости пропускной способности трубопровода с гидрантами-авторегуляторами от напора воды при диаметрах: 1 - а = 50 мм; 2 - (1 = 63 мм; 3 - <3 = 75 мм; 4 - <1 = 100 мм.
Результаты обобщенного анализа расходно-напорной характеристики оросительного трубопровода (МП № "П 25) с внутренними диаметрами 16мм и 20мм, которые в основном применяются в СМО, приведены на рис. 16. Анализируя рис. 16, можно прийти к выводу, что максимальный рабочий расход в них в зависимости от уклона местности (0,05-0,20) колеблется соответственно в пределах 0,15-0,25 л/с и 0,19-0,30 л/с. Следует отметить, что такие расходы образуются при напоре в начале поливного трубопровода, равном 10-15см. Сопоставляя их, например, с рабочими расходами поливного трубопровода с вертикальными изгибами ИКС «Таджикистан-1» (для таких диаметров — 0,080 л/с и 0,135 л/с /Т. Сайфуллоев, 1990/) можно заключить, что они в 1,5—3,0 раза больше.
á а
а о.
3 Я
2 Е
S »
1 5
¡ I
О 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2
Уклон, i
Рис. 16. Графики зависимостей максимального рабочего расхода оросительного трубопровода от его уклона при внутренних диаметрах: • 1 - dBH = 16 мм; 2 - dBH = 20 мм.
В процессе лабораторно-производственных исследований разработанных дождевальных насадок изучались качество создаваемого ими искусственного дождя — интенсивность дождя и его распределение по площади орошения, крупность капель дождя, равномерность увлажнения и диаметр окружности поливаемой площади при разных параметрах дождевальной насадки и соотношения Н/с^ц. (где, Н — напор воды перед входом в поливной канавок насадки, с!^- диаметр поливной канавки) и при разной высоте установки их от поверхности земли. Результаты исследования приведены на рис. 17 и 18.
Рис. 17. Распределение интенсивности дождя по орошаемой площади при высоте установки микродождевателя от поверхности земли 11 и соотношения НЛЗота. соответственно: А) Ь = 0,6 м. и №4™ = 5000 и Б) Ь = 0,6 м и Н/а^ =10500; В) Ь = 1,0 м. и ВЧот." 18000. * - Место установки микродождевателя.
Анализ рис. 17 показывает, что диаметр окружности поливаемого одним микродождевателем участка в зависимости от соотношения НМ^ колеблется от 5-6м при высоте его установки от поверхности земли, равном Ь=0,6м и Н/«!«™ = 5000 до 12м при Ь = 1,0 и Н/с!^ 18000.
Исследованиями установлено, что средний диаметр капель дождя зависит от соотношения Н/с1отв и увеличивается с уменьшением значения Н/<(рис. 18). Равномерность распределения дождя по площади дождевания одним микродождевателем зависит от интенсивности
создаваемого дождя, и она повышается до 98 - 99% при снижении интенсивности дождя менее 0,1 мм/мин и крупности капель до 0,2 — 0,4мм.
Основная суть предложенного нами способа микроорошения, включающего из комбинации струйчатого и бороздкового (или микробороздкового) орошения с короткими бороздами (микробороздами), состоит в увеличении увлажняемой зоны растений и повышении надежности работы микроводовыпусков, путем увеличения водопроходного его отверстия до 3.. .4мм._.
О 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 Соотношения H/dam.
Рис. 18. График зависимости среднего диаметра капель дождя от соотношения Н/дотв.
Так как при поливе, особенно плодовых культур и виноградников в условиях аридной зоны, где орошение является основным источником их водоснабжения, поливая одним микроводовыпуском, невозможно удовлетворить потребность растений в воде, а это снижает их урожайность и отрицательно влияет на качество урожая. Ученые /C.B. Авраамов и др., 1981; B.C. Клюхин, 1983; М.И. Ромащенко, 1995 / предлагают для увеличения зоны увлажнения растений вместо одного микроводовыпуска проектировать два и более. Известно, что при увеличении количества наименее надежного элемента СКО - капельниц (микроводовыпусков) на единицу орошаемой площади, снижается надежность системы. Как показали наши исследования, при уменьшении количества микроводовыпусков в два раза работоспособность системы повышается на 30%.
Исследование предлагаемого нами способа микроорошения показали высокую его эффективность. Равномерность увлажнения поливного участка в пределах двух микроводовыпусков, которая равнозначна равномерности увлажнения по длине рядка растений и модульного участка и в целом по системе, находится в высоких (90 — 95%) пределах, что наглядно видно из рис. 19. При таком способе микроорошения увлажняемая зона корнеобитаемого слоя почвогрунтов составляет для плодовых культур и виноградников — 38-40 %, для пропашных и овощных культур — 50-100 %.
Расстояние вдоль ряда растений от места установки микроводовыпуска, см
Рис. 19. Изоплета весовой влажности почвы после полива капельно (струйчато) — микробороздковым способом: Ств. 1...Ств. 4 - X» N° створов; Микроводовыпуски установлены в створах 1 и 4.
Для сравнения приводим распределение влаги в почву при капельном орошении с установкой одного микроводовыпуска возле ствола яблони при подаче разной поливной нормы (табл. 1).
Таблица 1. Распределения влаги в корнеобитаемый слой почвы при капельном поливе с установкой одного микроводовыпуска возле ствола _дерева_
№№ п/п Показатели Поливная норма т, л/де! рево
20 50 80 100 120
1 Глубина проникновения влаги Ь, м 0,44 0,76 1,05 1,30 1,52
2 Максимальный диаметр увлажнения почвы на глубине Ь, Дтах, м 0,380,42 0,760,84 0,981,06 1,201,36 1,341,45
3 Максимальное значение отношения Дп,„/Ь. 0,90 1,05 0,99 0,98 0,92
4 Процентное соотношение увлажняемого максимального объема почвогрунта к отведенному объему растениям, % 0,7 4,8 11,1 20,8 29,2
Сравнение эффективности такого способа микроорошения с обычным бороздковым и капельным орошением с установкой одного, двух и четырёх микроводовыпусков возле ствола яблони сорта «Старкримсон» показали, что оросительная норма нетто в вариантах с капельным поливами на 35—41% и при струйчато-микробороздковом поливе на 25—33% меньше бороздкового, а равномерность увлажнения на 35 — 40 % выше. Урожайность яблони при капельном поливе с одним микроводовыпуском на 9 — 9,5 % меньше, чем при бороздковом. При установке двух и четырех микроводовыпусков возле ствола, урожайность яблони соответственно увеличивается на 14,9 - 16,6 и 37,7 — 41,5 %, а при струйчато-микробороздковом поливе это значение составляет 34,4 — 46,2 %. По уровню урожайности и расходу воды на единицу урожая капельное орошение с установкой четырех микроводовыпусков и капельно-микробороздковый полив приблизительно равны между собой. В первом случае диаметр водопроходного отверстия микроводовыпусков в три раза меньше таковых в микроводовыпусках, установленных при капельно—микробороздковом поливе. Расход воды
микроводовыпуска в первом случае составлял 4 — 6 л/ч, а во втором увеличен до 28-30 л/ч. Вышеизложенное говорит о том, что применение усовершенствованной технологии микроорошения садов гарантирует надежную работу микроводовыпусков и благоприятно влияет на рост, развитие и плодоношение деревьев. Результаты сравнительного исследования фенологического развития 33 деревьев двухлетней хурмы сорта «Хиякуми», поливаемой струйчатым и капельно-бороздковым способами, показали преимущества последнего способа полива. В частности, если превышение среднего диаметра стволов хурмы при обоих вариантах полива незначительно (всего 1,22 % в пользу струйчато-бороздкового), то превышение средней высоты деревьев и средние размеры кроны существенно отличается и соответственно на 28,7 % и 14,72 % больше при усовершенствованной технологии микроорошения, обусловленной увеличением увлажняемой и следовательно питательной зоны корневой системой растений.
Для осуществления разработанного способа полива, предложена универсальная низконапорная система микроорошения (УНСМО) (рис. 20), с
200 - 400 м
Х-
Рис. 20. Схема универсальной низконапорной системы микроорошения (УНСМО): 1 - водоисточник; 2 - водозаборное сооружение; 3 - магистральный трубопровод; 4 -задвижки; 5 - узел смешивания удобрений; 6 - узел водоподготовки - отстойник и кассетный фильтр; 7 и 8 - распределительные трубопроводы, соответственно первого и второго порядков; 9 - Гидрант - авторегулятор; 10 - участковый трубопровод; 11 -оросительный (поливной) трубопровод; 12 - микроводовьтуски; 13 - водосбросной канал; 14 — водораспределитель с регулятором длины (15); 16 - водовыпуск участкового трубопровода в водораспределитель (14); 17 - концевые заглушки; 18 - граница модульного участка.
Ни I _ I - модульные участки УНСМО, соответственно для садов и виноградников и пропашных | | и овощных культур.
помощью которой можно осуществлять также капельный и струйчатый поливы, разница лишь в расходах микроводовыпусков и расстояниях между ними, зависящих от водно-физических свойств почвы и уклона местности.
Расчетами установлены основные элементы техники полива при усовершенствованном способе микроорошения с применением нового УНСМО (табл. 2). При этом расход микроводовыпусков определялся в зависимости от уклона местности по формуле (30).
Таблица 2. Расчет основных элементов техники полива при усовершенств'ованной технологии с применением нового оросительного _трубопровода для условий среднесуглинистых почв _
№ № п / п Уклон мест ности Максимальный рабочий расход тр-да <3раб, "7с Расход микроводовыпусков Ям, л/ч Расстояние, м Длина трубопровода Ьо.т., м Поливная площадь трубопровода, м2 Продолжительность полива при т=100м3/га
между микро-водовы пусками между трубопроводами
А) При поливе плодовых культур со схемой посадки 4x2 м
1 0,05 170 3,5 4/6 4 192/288 192/288 12,6/18,2
2 0,1 190 3,0 4/6 4 252/378 252/378 14,6/20,8
3 0,15 225 2,5 4/6 4 360/540 360/540 15,4/24,6
4 0,20 250 2,0 4/6 4 500/750 500/750 22,2/37
Б). При поливе технических культур (например, хлопчатник с междурядьем 0,6 м)
1 0,005 140 8 4/6 1,2 70/105 84/126 1,6/2,4
2 0,01 150 6,5 4/6 1,2 92/165 110/165 2,0/3,0
4 0,10 190 3,0 4/6 1,2 253/380 304/456 4,4/6,6
5 0,15 225 2,5 4/6 1Д 360/540 432/648 5,3/8,2
6 0,20 250 2,0 4/6 1,2 500/750 600/900 6,5/10,1
Примечание: 1. Цифры, указанные в числителях (см. графы 7, 8 и 9), соответствуют расстоянию между микроводовыпусками 4 м, а в знаменателях -6 м. 2.Расчеты проведены для оросительного трубопровода с внутренним диаметром <1=16 мм.
В диссертации приведены схемы монтажа основного узла системы — оросительного (поливного) трубопровода с микроводовыпусками и заборе воды из участкового трубопровода при разном варианте его укладки, краткая техническая характеристика УНСМО приведена в табл. 3.
В связи с тем, что рекомендуемая СМД от существующей отличается только новыми дождевальными насадками и расстояниями между оросителями и микродождевателями, приводим только техническую характеристику предлагаемых дождевальных насадок (табл. 4).
Предложена также СМД для теплиц и лимонариев. Схема, описание элементов и техническая характеристика этой системы приведены в диссертационной работе.
Таблица 3. Краткая техническая характеристика УНСМО
№№ п/п Характеристики Показатели
1 Тип Стационарный, полу стационарный
2 Принцип работы в процессе подачи поливной нормы воды растениям Непрерывный
3 Площадь модульного участка, га 9,0.. .12,0 га
4 Рабочий напор в сети, м - в магистральном и распределительном трубопроводах - в поливном трубопроводе до 1,0... 1,5 до 0,15...0,20
5 Допустимая мутность оросительной воды, г/л 0,5...2,0
6 Допустимая крупность твердых частиц в воде, мм 0,1...0,5
7 Протяженность асбестоцементных и (или) полиэтиленовых трубопроводов с диаметрами от 16 до 100мм а) на модульный участок сада, площадью 10 га со схемой посадки 4x2 м, км: б) на модульный участок хлопчатника, площадью 10 га 10,5 17,1
Таблица 4. Краткая техническая характеристика дождевальной насадки (работа без перекрытия)
М! п/п Характеристики Показатели
1 Тип Дефлекторный, с конически-усеченным и ступенчато-конусным дефлектором
2 Принцип работы в процессе подачи поливной нормы воды растениям Непрерывный
3 Диаметр выходного отверстия d01S) мм 1,5...3,0
4 Количество выходных отверстий (поливных канавок), шт. 3...6
5 . Площадь захвата, м^ 115
6 Расход воды на площадь захвата, л/с 0,25...0,35
7 Средняя интенсивность дождя р ср, мм/ мин 0,20...0,30
8 Среднекубический диаметр капель дождя dcn , мм 0,35
9 Коэффициент равномерности распределения дождя по орошаемой площади 0,93...0,98
Глава 6. НАДЕЖНОСТЬ СИСТЕМ МИКРООРОШЕНИЯ
Установлено, что эффективность использования технических систем существенно зависит от их надежности /Ц.Е. Мирцхулава, 1974; 1981; М.Ф. Натальчук, 1974; C.B. Иванов, 1979; A.A. Федорец, 1981; М.Г. Журба, 1982; ГОСТ 27.504-84; С.С. Савватеев, 1984; А.И. Токар,1987; В.Н. Щедрин и Ю.Н. Косиченко, 1995 и др./
В ГОСТ-ах отмечается, что надежность — свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки.
Надежность является комплексным свойством, которое может включать в себя безотказность, долговечность, ремонтопригодность и сохраняемость объекта. Оценивается она с помощью показателей.
СМО работают в режиме чередующихся ожиданий. Они применяются по назначению (проведение поливов) только в период вегетации, в течение которого система работает периодически, т.е. после полива проводятся мероприятия по устранению отказов и неисправностей и она подготавливается к следующему поливу. При этом работа системы складывается из времени чистой работы и межполивных периодов, который выражается следующей зависимостью.
Т„ п = п t4p + (п-1) t, (39)
где: Тап_ — продолжительность поливного периода за вегетацию, час; t4.p — чистое время работы системы (продолжительность полива, час); п — количество поливов за вегетацию; t — продолжительность межполивных периодов, час.
Отказы и неисправности, которые возникли в системе, устраняются в межполивные периоды. Главная задача системы при этом безотказно работать в течение подачи поливной нормы.
Учитывая такую особенность системы, можно прийти к выводу, что важнейшим свойством надежности для СМО является безотказность ее в процессе работы, т.е. в период проведение поливов система должна работать безотказно.
Основным показателем безотказности системы (элемента) является вероятность безотказной работы P(t) (коэффициент надежности) — вероятность того, что в заданном интервале времени t = Т (или в пределах заданной наработки) не возникнет отказ системы (элемента). Значение P(t) может находиться в пределах 0 < Р (t) < 1.
Вероятность безотказной работы элемента (системы) можно определить как теоретически - вероятностным определением, так и методом статистической обработки результатов исследований отказов элементов системы - статистическим определением.
Вероятностное определение — вероятность того, что элемент (система) безотказно проработает в интервале от « 0 » до « t», т.е. вероятность того, что время работы элемента (системы) окажется больше заданного интервала времени.
Pit) = J/(f)df , (40)
о
где : f (t) — плотность вероятности наработки до отказа.
Статистическое определение — отношение числа исправно работавших элементов в интервале времени от « 0 » до « t » к числу элементов в начале испытаний, т.е.
" о
где: No — число элементов в начале испытаний; п (t) — число отказавших элементов за время t; P(t) - статистическая оценка, выражающая безотказность работы.
Вероятность безотказной работы применяется для характеристики восстанавливаемых и невосстанавливаемых элементов.
Надежность работы рекомендуемых нами водораспределяющих устройств низконапорных систем капельного, струйчатого и внутрипочвенного орошения, микродождевания и УНСМО микроводовыпуски, дождевальные насадки и внутрипочвенные увлажнители зависят в основном от мутности оросительной воды и очень тесно связана с надежностью работы узла водоподготовки — кассетного фильтра и отстойника. Поэтому, основываясь на существующей методике оценки показателей надежности /И.И. Науменко и др., 1986; 1989; А.И. Токар 1987/, для оценки вероятности безотказной работы P(t) системы внутрипочвенного орошения (СВПО), микродождевания (СМД) и УНСМО составлялись структурные схемы надежности и на их основе получены следующие зависимости:
а) для УНСМО
PWvhcmo = Р№рпр Р(1)фкв Р(0рт Р(0ут, (42)
б) для СВПО
Р(0свпо = H(t)By H(t)PnP P(t)OBy P(t)PT P(t)yT (43)
в) для СМД
Р(0смд = Р(0вуР(0рпр Р(0фмд P(t)„y P(t)PT P(t)yT. (44)
где: P(t)PnP, P(t)0KB, p(t)PT, P(t)yr, P(t)B0, P(t)®By, Р(0фмд и P(t)Hy -вероятность безотказной работы соответственно регулятора постоянного расхода РПР, фильтр-капельного водовыпуска ФКВ, распределительного трубопровода РТ, участкового трубопровода УТ, фильтр-внутрипочвенного увлажнителя ФВУ, фильтр-микродождевателя ФМД и насосной установки НУ.
Следует отметить, что структурные схемы СМО и приведенные уравнения, выражающие вероятность безотказной их работы, составлены для модульного участка, расположенного в подкомандной зоне источника
орошения. В случае такого расположения системы микроорошения (а не ее фрагмента — модульного участка) структурные схемы будут несколько изменяться. Это будет обусловлено тем, что в систему микроорошения, в таком случае, будет дополнительно включаться магистральный и два и более распределительных трубопроводов с регулирующими и запорными устройствами. Поэтому соответственно уравнения (42)...(44) будут иметь следующий вид:
Р(1)нкс = Р(0рпр Р(1)мт Р(1)фкв р(0рт Рфут. (45)
Р(0свпо = Р«ву Р«гпр Р(1)мт Р(Офву Р(г)РТ Р(0ут. (46)
Р«свпо = Р(0ву Р(1)рпр Р(1)мт Р(1)фву Р(0рт Р(1)ут, (47)
где: Р(г)Мт — вероятность безотказной работы магистрального трубопровода со всеми регулирующими и запорными устройствами. Структурные схемы СМО и уравнения (45)...(47) ещё усложнятся при расположении системы вне зоны командования источника орошения, т.е. при потребности в подкачке и подъема оросительной воды. Так как при этом в структурные схемы будут добавляться водозаборный узел, узел подкачки -насосная станция со всасывающими и напорными трубопроводами, регулирующими, запорными и другим оборудованием, и измерительными приборами, и естественно при оценке работоспособности системы будут учитываться также вероятность безотказной работы введенных в системы новых узлов и элементов
Таким образом, обобщая вышеизложенное, можно отметить, что надёжность (работоспособность) системы микроорошения зависит от надежности составляющих её узлов и элементов и их количества, очень тесно связано с площадью и местом (в подкомандной или вне командной зоне источника орошения) расположения системы.
На рис. 21 и 22 показаны зависимости вероятности безотказной работы микроводовыпусков разного диаметра и дождевальных насадок с разными поливными отверстиями от мутности оросительной воды.
Анализ рис. 21 показывает, что вероятность безотказной работы микроводовыпуска зависит от диаметра поливного отверстия и мутности оросительной воды. Следует отметить, что крупность твердых частиц во всех опытах не превышала (1/3)<1отв. (где с!отв - диаметр поливного отверстия). С увеличением с!^ микроводовыпуска при одинаковой степени мутности повышается работоспособность микроводовыпуска. При максимально допустимой мутности поливной воды (2,0 г/л) работоспособность микроводовыпусков повышается от 58 % (при с!отв= 1,0 мм) до 98% (при с!отв= 2,5 мм). Примерно такая же картина наблюдается при работе дождевальных насадок (рис. 22). Вероятность безотказной работы последних зависит как от мутности поливной воды, так и от соотношении Н/ёотв- И, при одинаковом значении напора, с возрастанием значении Н/^в увеличивается количество отказов и соответственно снижается вероятность ее безотказной работы, и наоборот, что связано с уменьшением с1отв..
1 1 - i\i ; a.
T~"— \ 4
Vi
1) P(t)»-0.0823Р1 - 0.0378р + 0.9833 R2 = 0,9995 [з) P(t) « -0,0286p2 + 0,0134p + 1,0015 R2» 0.9134
1 1 1 I I I
2) P(t) ■ -0,0664p* + 0,031 р + 0,9924 R2 - 0,9763 4) РЩ » <1,0117p" ♦ 0,0155p +0,998 R2 " 0,8604
I
О 0.2 0,4 0,6 0,8 1 и 1,4 1,6 1.8 2
Мутность воды р, г/л
Рис. 21. Зависимость вероятности безотказной работы микроводовыпуска от мутности оросительной воды при разных диаметрах поливного отверстия: 1 - (I = 1,0 мм, 2 - <1 =1,5 мм, 3 - «1 = 2,0 мм, 4 - II = 2,5 мм.
£ 0,98
0.96
0,94
0,9
\ 3 \ 2 1
1) P(t) - -0,0129p2 +0,017p + 0,9991 R2 = 0,8989
-1-1-1- 2) P(t) - -0,0185p2 + 0,0166p + 0,9996 R2 = 0,9882
i l
3) P(t) = -0,0218p2 + 0,0043p + 0,9997 R2 = 0,9968
0,2
0,4
0.6
0.8
М
1,6
I и
Мутность р, г/л
Рис. 22. Графики зависимости вероятности безотказной работы довдевальнай насадки от мутности оросительной воды при разных соотношениях Н/<)отв.: 1- НМотв.= 5000; 2 - НМотв. - 10500; 3 - ЛЛЬта. = 16000.
Следует отметить, что за период исследования не было обнаружено ни единого отказа в работе водовыпусков, отстойника, распределительного и участкового трубопроводов, т.е. коэффициент надежности этих элементов за рассматриваемый период равняется единице, или P(t) = 1.0. Вероятность безотказной работы кассетного фильтра также равняется единице, так как не было обнаружено его порчи или поломки и недоочищение поливной воды.
Это связано с тем, что перед каждым поливом проводилась очистка поверхности фильтрующих элементов. В случае накопления плавающего сора перед фильтрующими элементами кассетного фильтра при поливах проводилась их очистка путем регенерации отдельных фильтрующих элементов, в течение которого не нарушался технологический процесс полива. Из сказанного следует, что коэффициент надежности предложенных нами УНСМО а СМД, кроме оросительных (поливных) трубопроводов с микроводовыпусками в УНСМО и микродождевателями в СМД, равняется единице или близко к ней. С учетом вероятности безотказной работы названных элементов коэффициент надежности УНСМО и СМД соответственно равняются: РООунсмо = 0,895 и РВДсмд = 0,92, что больше минимально рекомендуемой 0,798 /А.А. Федорец, 1981/.
Глава 7. РАЙОНИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕКОМЕНДУЕМЫХ СПОСОБОВ И ТЕХНОЛОГИЙ МИКРООРОШЕНИЯ ЗЕМЕЛЬ В РЕСПУБЛИКЕ ТАДЖИКИСТАН
Районирование разработанной технологии и техники микроорошения сельскохозяйственных культур возделываемых на существующих равнинных и склоновых орошаемых землях осуществлялось с учетом освоения земель в перспективе. При районировании учитывались методики и основные положения, выдвинутые такими учеными как В.А. Алексеев, Г.М. Гусейнов, Л.В. Дунин — Барковский, А.Н. Костяков, С.В. Кривовяз, Н.Г. Лактаев, В.Ф. Носенко, В.М. Романов, В.А. Сурин, Г.Ю. Шейнкин, на основании которых Н.К. Нурматов районировал склоновые земли Республики Таджикистан по способам и технологиям орошения.
Районирование земель, приведенной в данной главе, является продолжением работы Н.К. Нурматова, учитывающей различные способы и технику микроорошения сельскохозяйственных культур, возделываемых как на равнинных, так и на склоновых землях. В качестве основного критерия районирования приняты следующие показатели: водопроницаемость почвы, сложность рельефа и уклон поверхности земли, глубина залегания уровня грунтовых вод, возделываемая сельскохозяйственная культура и способ освоения.
Следует отметить, что в рекомендуемом районировании рассматриваются различные варианты применения способа и техники микроорошения, т.к. на одной и той же орошаемой территории могут быть приняты разные способы микроорошения и соответствующие им оросительные системы, которые приведены в табл. 5.
На основе технико-экономических расчетов установлено, что ежегодный экономический эффект от применения разработанной техники и технологии микроорошения на районированных землях по неполным подсчетам составляет более 12 млрд. рублей или 1,4 млрд. сомони.
Таблица 5. Районирование рекомендуемых способов и технологий микроорошения земель _в Республике Таджикистан___
Способы и технологии микроорошения Краткая характеристика почв и рельефа Уклон поверх ности земли Глубина залегания уров ня грун товых вод, м Площадь (тыс. га или %) Рекомендуемые культуры Способ освоения
1 2 3 4 5 6 7
Капельное и струйчатое микроорошение с диаметрами микрово довыпусков 1,5...3,0 мм и частое их расположение Земли с малым и мощным мелкоземистым слоем с рельефами поверхности от ровной до неровной. Почвы со слабой и средней водопроницаемостью (Куст =0,3... 0,6 см/ч) 0,00 + 0,10 >2,0 602 ,3 428 ,5 или 90,57% 47,04% Пропашные и овощные культуры Сплошная пахота и посев по бороздам; орошение с помощью стационарной и полустационарной системы капельного орошения
Тоже Земли изрезанные, мелкоземистые с относительно сложным рельефом. Почвы слабой и средней водопроницаемостью (Куст=0,3 + 0,6 см/ч) 0,1 + 0,15 >2,0 16,56 103 ,2 или 2,49% 11,32% Пропашные и овощные культуры, сады и ви ноградники
Тоже, но с расположением микроводовыпусков возле каждого ствола дерева или куста виноградника. Такие же земли со средней водопроницаемостью Куст=0,6 см/ч и со сложным рельефом. 0,15 + 0,20 >2,0 24,28 154,8 или 2,66% 17% Плодовые культуры и виноградни ки Без террас. Посадка растений и обработка междурядий по склону. Орошение ка пельное и струйчатое
Тоже Такие же земли, но сильно расчлененные, со слабой и средней водопроницаемостью Куст. = 0,3.. .0,6 см/ч 0,20 + 0,40 >2,0 21,3 222 ,4 или Плодовые культуры и виноградни ки Террасирование с продольным уклоном до 0,05. Орошение капельное или
1 2 3 4 5 6 7
3,2% 24,4% струйчатое
Струйчато- микробороздко-вое (бороздковое) орошение с диаметрами микроводовы пусков 3 - 4 мм Земли с малым и мощным мелкоземистым слоем, с рельефом поверхности ровной и неровной. Почвы со слабой и средней водопроницаемостью (Куст=0,3... 0,6см/ч) 0,00-50,10 1,0...1,5 6-02 или 0 0,9% 0 596,2 нт1 Влаголюби вые культуры Пропашные Сплошная пахота и посев по .бороздам. ' Орошение струйчато-микробороздковым способом через борозду.
>1,5 428 ,5 89,65% 47,04 %
Тоже Склоны средне- и сильно расчлененные с мальм и мощным мелкоземистым слоем. Почвы со слабой и сильной водопроницаемостью (Куст=0,3...0,6см/ч) 0,10-50,20 >2,0 40,84 258 ,0 или 26,77% 28,32 % Пропашные
То же Склоны сильно расчлененные с малым и мощным мелкоземистым слоем. Почвы со слабой водопроницаемостью (Куст =0,3 см/ч) 0,20-г 0,40 >2,0 21,3 222 ,4 или 3,2% 24,4% Плодовые культуры и виноградни ки Террасирование с продольным уклоном 0,05. Орошение-струйчато-микробороздковым способом
Импульсно-капельное орошение с диаметрами поливного отверстия микроводовыпусков 2,5 -4,0 мм Склоны с разной степени расчлененности, с каменистыми сильно водопроницаемыми почвами Куст =3,0 см/ч 0,10-5-0, 20 >2,0 0 8,0 или 0 0,87 % _ «_ Посадка растений и обработка междурадий вдоль склона
Микродождевание с использованием предложенных стационарных или Склоны средне- и сильно расчлененные с малым и мощным мелкоземистым 0,10+ 0,20 >2,0 40,84 258 ,0 или Посадка растений и обработка междурядий вдоль
1 2 3 4 5 6 7
полустационарных систем слоем. Почвы со слабой и сильной водопроницаемостью (Куст. = 0,3...0,бсм/ч) 26,77% 28,32% склона. Орошение подкроновым микродождеванием
Тоже Склоны с разной крутизны и сложности рельефа. Почвы как мелкоземистые, так и каменистые от слабой до сильной водопроницаемости (Куст. = 0,3...3,0 см/ч) и более 0,20-50,40 21,3 222,4 или 3,2% 24,4%
Внутрипочвенное орошение с локальным увлажнением почвы и использованием предложенного внутрипоч-венного оросителя с очаговьми увлажнителями Склоны разной крутизны и сложности рельефа. Почвы мелкоземистые со слабой и средней водопроницаемостью (Куст =0,3*0,6 см/ч) 0,10* 0,20 >2,0 40,84 —'■— или 258,0 26 Л % 28,32% Плодовые и виноградни ки Посадка растений и обработка междурядий вдоль склона. Орошение - внутри-почвенное - очаговое
0,20 * 0,40 >2,0 21,3 222,4 или 3,2% 24,4% Плодовые и виноградни ки Террасирование с продольным уклоном 0,05. Орошение - внут рипочвенное-очаго-вое.
Примечание: 1). Все земли, со сложностью рельефа от неровный до сложной, при применении струйчато- микробороздкового
полива требуют выравнивания по направлению полива объемом соответственно, примерно от 200-250 до 600-700м3/га;
2). В графе площадь, в числителе указан площади существующего, а в знаменателе - перспективного орошения или их
процентное соотношение к существующему и перспективному площадей орошения;
3). Одни и те же площади могут поливаться различными технологиями микроорошения, поэтому в таблице приведены различные возможные варианты их орошения;
4). Рекомендуемые способы и технологии микроорошения можно применять для орошения сельскохозяйственных культур по всем зонам Республики Таджикистан
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
1. Устаноблено, что микроорошение сельскохозяйственных культур, а именно капельное и внутрипочвенное орошение и микродождевание являются высокоэффективными, ресурсосберегающими и экологически безопасными способами полива.
2. Обосновано, что применение существующих систем микроорошения для условий высокомутных горных рек Таджикистана малоэффективно. Их применение возможно только при конструктивном совершенствовании элементов этих систем. В связи с этим наиболее актуальной проблемой является разработка усовершенствованной техники и технологии микроорошения сельскохозяйственных культур.
3. Доказано, что в аридных условиях, где орошение, на фоне естественных осадков, является основным источником влагообеспечения растений, полив многолетних насаждений с помощью одного и двух микроводовыпусков, установленных возле их ствола или куста, не могут обеспечить требуемой растениям влажности в корнеобитаемом слое почвы и способствуют снижению их урожайности.
4. Обоснована особенность оценки равномерности водораспределения в низконапорных системах капельного орошения и предложена методика ее оценки, обеспечивающая учет случайного отказа микроводовыпусков при поливе и объективной оценки их работоспособности. Классифицированы отказы элементов СМО и предложены структурные схемы их надёжности (работоспособности).
5. Обосновано, что качество искусственного дождя, создаваемого существующими дождевальными насадками дефлекторного, ложкообразного и др. (крупность капель дождя и средняя его интенсивность, равномерность распределения по площади орошения и др.), в большинстве случаев не соответствуют требованиям сельскохозяйственных культур к технике дождевания. Кроме того, радиус полива одним микродождевателем небольшой, что удорожает стоимость строительства таких систем.
6. Предложена для широкого применения технология микроорошения различных сельскохозяйственных культур, обеспечивающая увеличение увлажняемой зоны корнеобитаемого слоя почвогрунта. Выведена математическая зависимость для определения расхода микроводовыпуска в зависимости от почвенно-рельефных условий. Установлены закономерности формирования зон увлажнения почвогрунта при предложенной технологии микроорошения. Предложены математические модели для определения длины коротких микроборозд (борозд), обеспечивающие 90 % и 95 % - ную равномерность увлажнения корнеобитаемого слоя почвы и глубину увлажнения в любой ее точке. Установлены расчетные элементы техники полива при усовершенствованной технологии микроорошения (длина коротких микроборозд, длина поливного тока, расход микроводовыпуска, равномерность увлажнения и др.).
7. С целью практического применения новой технологии полива предложена универсальная низконапорная система микроорошения (УНСМО) с новыми техническими средствами водораспределения. Она предназначена для орошения как плодово-ягодных и виноградников, так и пропашных и овощных культур. Установлены основные параметры и расходно-напорные характеристики распределительной и поливной сети системы. УНСМО может осуществлять капельный, струйчатый и струйчато-микробороздковый (бороздковый) полив. УНСМО обеспечивает увеличение увлажняемой зоны почвогрунтов (до 38-40% и более для плодово-ягодных культур и виноградников и до 50-100% для пропашных и овощных культур) с высоким коэффициентом (0,92-0,95) увлажнения, полностью исключает ирригационную эрозию почвы и непроизводительный сброс оросительной воды, увеличивает урожайность сельскохозяйственных культур (яблони - в 1,5 — 2 раза и более, хлопчатник - в 1,55 — 1,62 раза и более) и длину поливного тока (400-600 м и более) и сокращает (в три-четыре раза) продолжительность полива по сравнению с поверхностно-бороздковым поливом. Установлены работоспособность и технико-экономические показатели данной системы.
8. Разработаны и созданы различные конструкции технических средств системы микродождевания (СМД), применение которых обеспечивают высокую равномерность (93-98%) водораспределения и увлажнения поливного участка, высокого качества искусственного дождя (средняя интенсивность дождя 0,2 — 0,4 мм/мин, средний диаметр капель дождя — 0,3 — 0,6 мм) и увеличивает (1,5-2,0 раза) радиус полива одним микродождевателем) по сравнению СМД существующими дождевальными насадками. Предложены математические зависимости для определения основных параметров рекомендованных микродождевателей (радиус полива, средний диаметр капель дождя и др.) и установлены оптимальные значения соотношения Н/с10ТВ (где Н — напор воды перед входом в поливное отверстие насадок, (!<„„ - диаметр поливного отверстия).
9. Разработан внутрипочвенный ороситель с различными конструкциями очагового внутрипочвенного увлажнителя для орошения, плодово-ягодных культур и виноградников. Предложена математическая зависимость для определения его основных параметров.
10. Разработана новая распределительная сеть с гидрантами -авторегуляторами в местах раздачи воды, снижающая материалоемкость оросительной сети и работающая в низконапорном режиме, а также способствующая обеспечению автоматизации водораспределения в участковые трубопроводы и поливные трубопроводы различных низконапорных оросительных систем. Напор в сети колеблется в пределах 12 м. Представлена методика расчета и установлена расходно-напорная характеристика такого трубопровода. На основе теоретического анализа имеющихся материалов и проведения лабораторных и опытно-экспериментальных работ выведена зависимость для определения
оптимальной формы вертикального изгиба поливного трубопровода, обеспечивающего увеличение рабочего расхода (в 2,0-2,3 раза).
11. Рекомендуемые технологии микроорошения, технические средства и СМО районированы для земель Республики Таджикистан. В соответствии с районированием, предложенную технику и технологию микроорошения рекомендуется применить на всей существующей и перспективной площади орошаемых земель. Из них усовершенствованная технология микроорошения — на площади около 800 тыс. га, капельное и струйчатое орошение — на площади более 400 тыс. га, внутрипочвенное орошение — на площади более 110 тыс. га и микродождевание — на площади более 220 тыс. га.
12. Ожидаемый общий экономический эффект от разработанных нами мероприятий при внедрении их на районированных землях составляет более 12 млрд. рублей или 1,4 млрд. сомони.
13. Новизна технических решений подтверждена авторскими свидетельствами и патентами на изобретения.
14. Дальнейшие исследования должны быть направлены на улучшение и расширение функциональной обязанности СМО. В частности:
- разработка технических средств с программным управлением, обеспечивающим внесение с оросительной водой органических и минеральных удобрений и микроэлементов и др.;
разработка технических средств, обеспечивающие полную автоматизации управления технологическими процессами в предложенных СМО, и способствующие снижению их материалоемкости;
- уточнение закономерностей создания искусственного дождя с применением разработанных конструкций микродождевателей;
- более детальное изучение работоспособности разработанных конструкций и СМО в производственных условиях;
- упрощение процесса строительства СМО и снижение затрат труда путем промышленного изготовления ее узлов и элементов, и обеспечением высокого уровня механизации строительно-монтажных работ (сварка стыковых соединений, монтаж и укладка трубопроводов и др.).
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:
Монографии и брошюры:
1. Икромов И.И. Техника и технология микроорошения сельскохозяйственных культур в Таджикистане. Душанбе, «Ирфон» -2005, -157с. (монография)
2. Икромов И.И. Техника и технология микроорошения сельскохозяйственных культур на склоновых землях. (Обзорная информация) // НПИЦентр Республики Таджикистан, Душанбе, 1999г., -34 с. (брошюра).
Статьи в научных журналах Российской Федерации:
3. Икромов И.И. Исследование систем капельно-микробороздкового полива // Мелиорация и водное хозяйство, - М.: - 2004, - № 3, -С. 49-50.
4. Икромов И.И. Отзывчивость яблони к разным технологиям микроорошения // Аграрная наука, -М.: - 2004, - № 4, -С. 8-10.
5. Икромов И.И. Экономические аспекты и технические возможности микроорошения сельскохозяйственных культур // Аграрная наука, -М.: -2004, - № 7, -С. 23-25.
6. Икромов И.И. Качество искусственного дождя при микроорошении // Вестник Россельхозакадемии, -М.: 2006, -№ 4, с.82-84.
7. Икромов И.И. Новая дождевальная насадка. // Тракторы и сельскохозяйственные машины, М.: -2006, -№ 8, с.42-43.
Авторские свидетельства, малые патенты и полезные модели на изобретения:
8. Икромов И.И., Нурматов Н.К., Сайфуллоев Т. А. С. №1748747 СССР АО 1625/02 1992 БИ № 27. Поливной трубопровод.
9. Икромов И.И., Нурматов Н.К., Сайфуллоев Т. А. С. № 1780648 СССР АО16-25/02 1992г. БИ №46, Гидрант - авторегулятор.
10. Икромов И.И., Нурматов Н.К., Сайфуллоев Т. А. С. № 1808265 СССР АО 1625/02 1992г. БИ №14, Микроводовыпуск.
11. Икромов И.И. Свидетельство на полезную модель № Т1 6, 2001 г. Бюл. № 22 (2). Дождевальная насадка, Душанбе, 2001.
12. Икромов И.И., Нурматов Н.К.Свидетельство на полезную модель № Т.Г 11, 2001 г., Бюл. № 22 (2). Поливной трубопровод, Душанбе, 2001.
13. Икромов И.И., Абдуллаев А.У. Малый Патент № Т1 8. 2005 г., Бюл. № 38 (2). Внутрипочвенный ороситель, Душанбе, 2005.
14. Икромов И.И. Свидетельство на полезную модель № Т1 25 2004 г. Бюл. № 36 (4). Импульсный ороситель, Душанбе, 2005.
15. Икромов И.И. Малый Патент № Т1 7. 2005 г. Бюл. № 38 (2). Оросительный трубопровод, Душанбе, 2005.
16.Икромов И.И. Малый Патент № Т1 8. 2005 г. Бюл. № 38 (2). Дождевальная насадка Душанбе, 2005.
17. Икромов И.И. Способ микроорошения сельскохозяйственных культур. / Положительное решение на выдачу патента на изобретение по заявке № 04.1/007 от 09.06.2005 г.
Статьи в научных журналах Республики Таджикистан:
18. Икромов И.И., Нурматов Н.К. Капельно- бороздковый полив садов // Ж. Известия АН Тадж. ССР. Отделение биологических наук. Изд. «Дониш», Душанбе, 1989, №1 -С. 57-60.
19. Икромов И.И. Внутрипочвенный ороситель для орошения сельскохозяйственных культур // Ж. Доклады АН РТ, Душанбе, «Дониш», 2002 г., том ХЬУ, № 11-12,-С. 115-121.
20. Икромов И.И. Влияние различной технологии подачи воды при микроорошении на рост, развитие и урожайность яблони // Ж. Доклады АН РТ, Душанбе, «Дониш», 2003 г., том ХЬУ1, № 11-12, -С. 67-75.
21. Икромов И.И. Технология микроорошения плодовых культур и виноградников на склоновых землях // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 1998г., №4, -С. 78-85.
22. Икромов И.И., Гуломджанова Ф.Р. Динамика увлажнения почвы при капельно — бороздовом поливе садов // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 1998г., №4, -С. 50-55.
23. Икромов И.И., Нурматов Н.К., Бескаравайный М.М. Водопотреблевде и развитие яблони при разных технологиях полива // ТаджикНИИНТИ, Душанбе, 1988, -3 с.
24. Икромов И.И.Теоретнческий анализ характеристики дождевальных насадок и совершенствование их конструкции //Сборник науч. тр. Тадж. Аграр. Университ., Душанбе, 2001 г., -С. 150-152.
25. Икромов И.И. Сегодня и завтра мелиорации в Республике Таджикистан // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2001 г., №4, -С. 50-53.
26. Икромов И.И. Вопросы надежности капельной системы // Совершенствование эксплуатации оросительных систем. Сб. науч. трудов. Изд. Тадж СХИ. Душанбе, 1985.С. 33-37 (с соавторами)
27. Икромов И.И., Нурматов Н.К. Надёжность капельной системы для орошения садов и виноградников на склоновых землях // Таджик НИИНТИ. Душанбе - 1987, -3 с.
28. Икромов И.И. Усовершенствованная низконапорная система капельного орошения // Тадж. НИИНТИ, Душанбе, 1992 г. -3 с
29. Икромов И.И. Распределительная сеть с гидрантами-авторегуляторами для орошения склоновых земель //Тадж. НИИНТИ, Душанбе, 1992 г., -3 с. г
30. Икромов И.И. Оросительный трубопровод системы микроорошения //НПИЦентр, г. Душанбе, 1999 г.
31. Икромов И.И. Микроводовыпуск // НПИЦентр, г. Душанбе, 2000г. -
3 с.
32. Икромов И.И. Гидрант- авторегулятор // НПИЦентр, г. Душанбе, 2000г., -3 с.
33. Икромов И.И. Новый оросительный трубопровод для системы микроорошения // Актуальные проблемы развития агропромышленного комплекса республики. Душанбе, 2000 г. -С. 142-144.
34. Икромов И.И. Микроорошение как водосберегающая технология полива сельскохозяйственных культур //Водные ресурсы Центральной Азии и их использование / Тез. Докл. Международ. Конфер., Душанбе, 2001, -С. 72-74.
35. Икромов И.И., Рахимов М. Анализ факторов, влияющих на надежность (работоспособность) элементов системы микроорошения // Сборник науч. тр. Тадж. Аграр. Универ., Душанбе, 2001 г., -С. 147-150.
36. Икромов И.И. Конструкция внутрипочвенного оросителя для системы внутрипочвенного орошения // «Проблемы водного хозяйства и
пути их решения». Материалы республик, науч. практ. конфер. Душанбе, 2002 г., -С. 45-48.
37. Икромов И.И. Новая дождевальная насадка для системы микродождевания // «Проблемы водного хозяйства и пути их решения». Материалы республик, науч. практ. конфер., Душанбе, 2002 г., -С. 48-51.
38. Икромов И.И. Технология микроорошения сельскохозяйственных культур // Современное состояние водных ресурсов Таджикистана — проблемы и перспективы рационального использования, Душанбе, 2003 г., -С. 149-150.
39. Икромов И.И. Низконапорная система микроорошения для пропашных, овощных, плодово-ягодных культур и виноградников // Современное состояние водных ресурсов Таджикистана - проблемы и перспективы раци<;^Ььного испо^квания, Душанбе, 2003 г., -С. 74-75.
40. Икромов 1СИ. О свойстве надежности систем микроорошения // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2003 г., № 4, -С. 54-57.
41. Икромов И.И. Показатели надежности (работоспособности) систем микроорошения //Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2003 г., №4, -С. 57-59,
42.Икромов И.И. Структурные схемы надежности (работоспособности) систем микроорошения // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2004 г., № 1, с. 64-68.
43. Икромов И.И. Особенность оценки равномерности водораспределения в низконапорных системах микроорошения // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2004 г., № 4, С. 49-51.
44. Икромов И.И. Модельное исследование равномерности увлажнения почвы при капельно-микробороздковом поливе // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2004 г., № 4, -С. 52 - 58.
45. Нурматов Н.К., Икромов И.И. Новая техника полива в условиях дефицита водных ресурсов // Международ. Конфер. по региональному сотрудничеству в бассейнах трансграничных вод. Сб. тезисов. Душанбе, 30.05.2005-01.06.2005, -С. 26-27.
46. Икромов И.И. Исследмание контура увлажнения почвы при капельном ороше;^0 садов «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2005 г., № 1, -С. 48 - 50.
47. Икромов И.И. Новый поливной трубопровод для системы микроорошения // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2005, №2,-С. 51-53.
48. Икромов И.И. Исследование гидравлических характеристик нового поливного трубопровода // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2005, № 2, -С. 53 - 56.
49. Икромов И.И., Нурматов Н.К. Водосберегающая техника и технология орошения сельскохозяйственных культур // Ж. «Кишоварз», Вестник Тадж. Аграр. Университ., 2005, № 2, - с. 35 —37.
Подписано к печати -¿2. ОЗ. 2005 г. Формат 60X84 1/116. Тираж 100. Зак. № 23 ВНИИГиМ, 127550, Москва, Б. Академическая, 44
Содержание диссертации автор научной статьи: кандидата педагогических наук, Беркович, Герман Владимирович, 2006 год
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ В ТРЕНИРОВКЕ ЮНЫХ СПОРТСМЕНОВ.
1.1. Комплексный контроль как основа управления состоянием ^ спортсмена.
1.2. Текущий контроль и оценка состояния юного спортсмена.
1.3. Определение комплекса тестов для педагогического контроля ^ юных теннисистов.
ГЛАВА 2. МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ КОНТРОЛЬНЫХ УПРАЖНЕНИЙ ДЛЯ ОЦЕНКИ УРОВНЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ И ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЮНЫХ ТЕННИСИСТОВ 1-4 ГОДОВ ОБУЧЕНИЯ В УЧЕБНО-ТРЕНИРОВОЧНЫХ ГРУППАХ.
3.1. Проверка контрольных упражнений на информативность и на- ^ дежность.
3.2. Критерии оценки текущего контроля физической подготовленности и функционального состояния юных тенниси- „ стов.
3.3. Комплексная оценка уровня физической подготовленности юных ^ теннисистов.
Глава 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИГОДНОСТИ НОРМАТИВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ ФИЗИЧЕСКОЙ ПОДГОТОВЛЕННОСТИ И ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ 13-14 ЛЕТНИХ ТЕННИСИСТОВ.
4.1. Пригодность нормативных показателей текущего контроля фи- ^ зической подготовленности юных теннисистов.
4.2. Пригодность нормативных показателей текущего контроля оо функционального состояния юных теннисистов.
Глава 5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
ВЫВОДЫ.
Введение диссертации по педагогике, на тему "Текущий педагогический контроль в подготовке юных теннисистов, обучающихся в учебно-тренировочных группах спортивных школ"
Современный спорт предъявляет к спортсмену любого возраста чрезвычайно высокие требования и оказывает на его организм глубокое разностороннее воздействие. Для эффективного управления тренировочным процессом тренер должен систематически получать информацию о состоянии спортсмена и переносимости им тренировочной нагрузки. Поэтому тренировочная и соревновательная деятельность юного спортсмена должна проводиться в условиях систематического контроля [41,57,122].
Достижение высоких результатов в спорте определяется не только величиной тренировочной нагрузки, но и надежной информацией об уровне повседневных колебаний в состоянии спортсмена. Поэтому информативность показателей текущего контроля должна определяться при сопоставлении динамики результатов тестов с показателями нагрузки в микроциклах различной продолжительности [50,52,57,93].
При проведении текущего контроля число измеряемых показателей может быть весьма значительным. С одной стороны, наличие большого числа тестов повышает достоверность и надежность информации о спортсмене. С другой стороны, это связано с длительным и трудоемким тестированием со значительными сложностями при анализе полученных результатов. В связи с этим, программа текущего контроля должна создаваться с учетом всесторонней оценки подготовленности спортсмена и наличия такого минимума тестов, который позволил бы получить достоверную информацию.
Чтобы управлять тренировочным процессом юных спортсменов необходимо уметь оценить их состояние подготовленности в различных периодах и этапах подготовки. С практической точки зрения суть вопросов, встающих при создании системы текущего контроля, сводится к двум основным проблемам: проблеме выбора тестов и проблеме оценки.
Актуальность этих проблем определяется тем, что без их решения нельзя построить научно-обоснованную систему контроля физической подготовленности и функционального состояния юных спортсменов.
Цель исследования - совершенствование методики текущего контроля физической подготовленности и функционального состояния юных теннисистов.
Гипотеза исследования. При постановке исследования предполагалось что определение информативных и надежных тестов ляжет в основу создания нормативных требований для оценки уровня физической подготовленности и функционального состояния юных теннисистов, что позволит разработать методику текущего контроля. Все это дает возможность более качественно управлять учебно-тренировочным процессом юных спортсменов.
Объект исследования. Система текущего педагогического контроля физической подготовленности и функционального состояния 10-14 летних теннисистов.
Предмет исследования. Методика оценки уровня физической подготовленности и функционального состояния юных теннисистов.
Задачи исследования.
1. Определить наиболее информативные и надежные критерии для оценки уровня физической подготовленности и функционального состояния 10-14 летних теннисистов.
2. Разработать нормативные показатели текущего контроля физической подготовленности и функционального состояния 10-14 летних теннисистов.
3. Разработать комплексную оценку уровня физической подготовленности юных теннисистов.
4. Экспериментально обосновать пригодность нормативных показателей текущего контроля физической подготовленности и функционального состояния юных теннисистов 13-14 лет.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- определена батарея информативных и надежных тестов текущего контроля физической подготовленности и функционального состояния 10-14 летних теннисистов;
- разработаны нормативные показатели текущего контроля физической подготовленности и функционального состояния теннисистов, обучающихся в учебно-тренировочных группах спортивных школ;
- разработана комплексная оценка для определения уровня физической подготовленности юных теннисистов;
- экспериментально обоснована пригодность нормативных показателей текущего контроля физической подготовленности и функционального состояния юных теннисистов.
Практическая значимость исследования заключается в разработке основных положений текущего контроля в подготовке теннисистов на этапах начальной спортивной специализации и углубленной тренировки
Результаты исследований могут быть использованы в работе детско-юношеских спортивных школ, детско-юношеских спортивных школ олимпийского резерва:
- для оценки уровня подготовленности юных теннисистов;
- для комплексной оценки уровня физической подготовленности юных теннисистов;
- при разработке программно-нормативных документов, регламентирующих учреждения дополнительного образования.
Основные положения, выносимые на защиту:
- выявленная батарея тестов для оценки уровня физической подготовленности и функционального состояния юных теннисистов 10-14 лет должна отвечать основным критериям математической теории тестов, а именно информативности и надежности;
- проведение текущего контроля на протяжении годичного цикла тренировки с использованием разработанных нормативных показателей и комплексной оценки физической подготовленности позволяет определить слабые и сильные стороны в подготовке спортсменов и вносить соответствующие коррективы в учебно-тренировочный процесс юных теннисистов;
- разработанные нормативные показатели текущего контроля физической подготовленности и функционального состояния юных теннисистов должны быть пригодны для их использования в учебно-тренировочном процессе и в полной мере отвечать требованиям математической теории оценок: релевантности, репрезентативности и современности.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, пяти глав, практических рекомендаций, списка литературы. Диссертация изложена на 128 листах компьютерного текста, содержит 33 таблицы. Список литературы включает 162 источника отечественной и зарубежной литературы.
Заключение диссертации научная статья по теме "Теория и методика физического воспитания, спортивной тренировки, оздоровительной и адаптивной физической культуры"
выводы
1. Проверка контрольных упражнений по физической подготовленности на информативность и надежность показала, что в возрастном аспекте 10-11 лет определено 8 тестов, из них 5 - от приемлемой до отличной надежности (г = от 0,79 до г = 0,84); в 11-12 летнем возрасте - 12 тестов, из них 9 с коэффициентом корреляции г = от 0,80 до 0,96; в 12-13 летнем возрасте - 10 тестов, из них 7 (г = от 0,83 до г = 0,88); в 13-14 лет - 14 тестов, из них 9 (г = от 0,81 до г — 0,91).
2. Для текущего контроля уровня функционального состояния юных теннисистов необходимо использовать следующие контрольные измерения, прошедшие проверку на надежность и информативность: для спортсменов первого года обучения в учебно-тренировочных группа - МПК мл/мин., PWCno кг/мин. (г = 0,83;); для спортсменов 2-го года обучения - МПК мл/мин., PWCno кг/мин., МВЛ л/мин., рост, ЖЕЛ см3 , сила правой кисти (г = от 0,80 до г=0,87); для спортсменов 3-го года обучения - МПК мл/мин./кг, PWC^o кг/мин., МВЛ л/мин., рост, ЖЕЛ см3 , сила правой кисти (г = от 0,83 до г=0,88); для спортсменов 4-го года обучения - МПК мл/мин./кг, PWCno кг/мин., МВЛ л/мин., рост, ЖЕЛ см3 , сила правой кисти (г = от 0,82 до г=0,86).
3. В результате проведенных исследований определено общее количество тестов физической подготовленности, которые колеблятся в зависимости от возраста и находятся в пределах 8-14, при этом обнаружено 8 сквозных тестов - это бег на 30 м, челночный бег 6x5 м, прыжок в длину с места, тройной прыжок в длину с места, сгибание и разгибание рук в упоре лежа, веер 2 (5x4 м), тест Купера (модифицированный - бег 6 мин., бросок теннисного мяча). Количество тестов характеризующих функциональное состояние спортсмена колеблется в пределах 5-10, при этом три теста являются сквозными - это сила правой кисти, МВЛ л/мин., МПК мл/мин.
4. При определении текущих норм физической подготовленности использован метод эталонного расчета, который основан на принципиальных установках юношеского спорта, а именно в качестве базовой величины следует использовать спортивный результат основного соревновательного упражнения, а результаты тестирования как относительные величины в виде коэффициентов соотносительности. Для юных теннисистов 10-14 лет базовыми показателями явились для беговых тестов - бег на 30 м, для остальных - прыжок в длину с места. Коэффициент соотносительности конкретного теста умножается на базовую величину соревновательного упражнения и получается текущая норма.
Разработанные нормативные показатели физической подготовленности для юных теннисистов 10-14 лет отвечают требованиям пригодности норм. Текущие нормы по каждому из контрольных упражнений выполнили от 83 до 100 % всех спортсменов экспериментальной группы.
5. При определении текущих норм функционального состояния использован метод определения границ доверительных интервалов, который позволяет установить диапазоны сдвигов верхних и нижних значений (доверительные границы). Правомерность избранного подхода подтверждается логикой развития функциональных систем в зависимости от возраста и спортивной подготовленности.
Разработанные текущие нормы функционального состояния юных спортсменов дают возможность следить за развитием основных физических качеств на протяжении всего годичного цикла тренировки и вносить соответствующую коррекцию в учебно-тренировочный процесс.
Результаты педагогического эксперимента показали полную состоятельность текущих норм и подтвердили их пригодность. Текущие нормы функционального состояния выполнили от 75 до 100% всех спортсменов экспериментальной группы.
6. Комплексная оценка уровня физической подготовленности юных теннисистов осуществляется путем расчета по многофункциональной зависимости, в которой в качестве основных используются различные педагогические тесты. Методика ориентирована на получение однозначных частных и обобщенных количественных оценок. Результаты расчетов по отдельным факторам и итоговый результат корректируются с помощью системы весовых коэффициентов, формирующихся на основе экспертных оценок. Уровень физической подготовленности спортсмена определяется путем сопоставления обобщенной оценки его подготовленности с нормативно заданной. По величине отклонения в ту или иную сторону можно давать соответствующее заключение и рекомендации по дальнейшему построению тренировочного процесса.
7. На основе результатов педагогического эксперимента установлено, что спортсмены экспериментальной группы на протяжении годичного цикла тренировки показали лучшие результаты в подавляющем большинстве контрольных упражнений, чем спортсмены контрольной группы, при этом между группами обнаружены достоверные различия. Спортсмены экспериментальной группы выполнили текущие нормы по физической подготовленности на 85%, в то время как контрольной - только на 64,2%.
Результаты педагогического эксперимента показали, что текущие нормы смогли выполнить от 60 до 85% всех спортсменов. Это говорит о том, что данные нормы доступны.
В проведенном исследовании доказано, что релевантность, репрезентативность, современность и доступность разработанных текущих норм в полной мере отвечает требованиях их пригодности.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
Разнообразие средств и методов педагогического контроля, применение которого позволило бы достаточно точно определить уровень развития физических качеств теннисистов, имеет большое значение для совершенствования тренировочного процесса в целом. Подобные исследования проводились в период 80-х годов на взрослых квалифицированных спортсменах.
Задача наших исследований заключается в определении основных физических качеств, необходимых для педагогического контроля юных теннисистов, выборе необходимого набора тестов для их контроля, проверки тестовых программ в свете математической теории на информативность и надежность и как конечный итог - в разработке нормативных показателей физической подготовленности текущего контроля.
В результате исследований были определены основные физические качества для педагогического контроля юных теннисистов. Среди ведущих физических качеств были выделены следующие: быстрота, общая и специальная выносливость, скоростно-силовые качества, гибкость, координационные способности.
Физическая подготовленность теннисиста является основой высокого спортивного мастерства. Поэтому специалисты всегда придавали большое значение средствам физической подготовки и контролю за ней.
Теннис, как известно, является скоростно-силовым видом спорта, содержащим естественные движения человека - бег, прыжки, метания. Исходя и этого, физическая подготовка теннисиста включает в себя бег на 6 и 30 м, прыжки вверх, метание набивного мяча 1 или 2 кг. Однако используемые ранее комплексы упражнений показали их пригодность в большей степени для начинающих теннисистов. Мы же рассматриваем возраст 10-14 лет;4 это спортсмены, которые занимаются теннисом 2-4 года.
Проанализировав большое количество тестов для контроля за развитием основных физических качеств, был выбран тот минимум, который давая объективную оценку их развития был бы наиболее прост в проведении и оценке результатов. Все упражнения для контроля за уровнем развития быстроты и скоростно-силовых качеств, за исключением бега на 30 м можно проводить прямо на корте. Все беговые упражнения выполняются без дополнительной разметки. Бег на 6 м выполняется от задней линии корта. Бег на 18 м - от задней линии до дальней линии подачи (фактически длина дистанции -18 м 29 см). Выполняется с высокого старта и фиксируется секундомером. Бег 6 х 5 м от задней линии до ближней (от бегущего) линии подачи. Выполняется с высокого старта. Спортсмен без пауз бегает от одной из указанных линий к другой. Старт и финиш у задней линии.
Бег 6 раз по 8 м вдоль задней линии одиночной площадки. Теннисист бегает с ракеткой в руке и касается при перемене направления набивных мячей выставленных на расстоянии, равном длине вытянутой руки с ракеткой в месте поворота.
Выбор этих дистанций определяется спецификой передвижения теннисиста.
Прыжки в длину - одинарный и тройной - осуществляются толчком двух ног. Выпрыгивание вверх по Абалакову - очень информативный тест и применяется во многих видах спорта скоростно-силового характера. И, наконец, толкание набивного мяча (1 кг). В соотношениях между результатами показываемыми спортсменами в различных упражнениях, наблюдается определенная закономерность. Можно отметить, что за период становления спортсмена 13-16 лет и вплоть до 18 лет, измерения показателей скорости бега могут возрасти только на 20-25%, результат в прыжках - на 30-35%, результат в метаниях - на 40-45%. Это обстоятельство позволяет предполагать возможные изменения результатов при активном использовании средств физической подготовки и в то же время указывает на различную степень запаса тренированности обозначенных физических качеств у теннисистов.
Выносливость в различных ее проявлениях в теннисе у юных спортсменов измеряется следующими тестами: двукратное пробегание пяти 4-х метровых отрезков, расположенных веером; имитация игры с лета с доста-ванием набивного мяча в течение 1 мин (количество раз); прыжки «кенгуру» (количество раз); из исходного положения лежа (количество раз); перекрестное доставание локтем колена (количество раз); тест Купера (модифицированный), время бега 6 мин (м). Также для оценки выносливости применяется бег на 1200 м (7-11 лет) и 1600 м (с 12 лет и старше).
Один из основных показателей выносливости - максимальное потребление кислорода (МПК). По данным Скородумовой А.П. [113] МПК коррелирует с достигнутым результатом в теннисе. Одним из информативных тестов является определение показателя работоспособности при пульсе 170 уд/мин. - PWC170.
На каждом этапе многолетнего совершенствования в качестве контроля должны использоваться различные показатели адекватные возрастным особенностям и уровню подготовленности занимающихся. Данные контроля должны быть информативными и надежными, так как на их основе осуществляется спортивный прогноз.
1. Физическая подготовка спортсменов является основным содержанием тренировки и представляет собой процесс развития физических способностей, необходимых в спортивной деятельности. Составную часть этого процесса занимает общая физическая подготовка, направленная на разностороннее развитие физических качеств и функциональных возможностей юных спортсменов.
2. Специальная подготовка спортсмена избирательно направлена на максимальное развитие физических способностей, служащих специфической предпосылкой для достижения высоких результатов в избранном виде спорта. В соответствии с этим возникает необходимость определения системы контрольных упражнений, характеризующих развитие общей и специальной физической подготовленности.
3. Анализ тестов, предлагаемых для оценки физической подготовленности юных спортсменов на этапах начальной спортивной специализации и углубленной тренировки в различных видах спорта, показал, что общим для большинства видов спорта являются контрольные упражнения, характеризующие уровень развития базовых качеств (скоростные возможности, сила, скоростно-силовые качества, выносливость), к ним относятся: бег на 30 и 60 м, прыжки в длину с места, тройной прыжок в длину с места, подтягивание, сгибание и разгибание рук в упоре лежа, измерение кистевой и становой силы, бег, упражнения на выносливость.
4. Развитие организма детей протекает неравномерно: период ускоренного развития чередуется с периодом замедления и относительной стабилизации. Поэтому при контроле необходимо учитывать «сенситивные» периоды развития, это позволит существенно улучшить результаты многолетнего процесса подготовки юных спортсменов. Выбор критериев контроля на каждом этапе подготовки должен основываться на благоприятных периодах диагностики отдельных качеств детей, подростков, юношей и девушек.
5. Слабая изученность влияния индивидуальных различий в сроках и темпе индивидуального развития в возрасте начальной специализации и вступления организма в период полового созревания требуют исследования факторов, в первую очередь влияющих на адаптацию детей к требованиям спортивной тренировки. Именно необходимость изучения таких показателей является обязательным условием для обоснования и разработки модели тестовой программы текущего контроля.
6. Для установления информативности показателей текущего контроля юных спортсменов в возрасте вступления в начальную фазу пубертатного периода необходим поиск с учетом индивидуальных различий в широком спектре характеристик общей и специальной подготовленности, особенностей физического и соматического развития, стажа занятий спортом и темпа полового созревания. Мы полагали, что последовательный анализ динамической направленности изменения внутренней структуры индивидуально-групповых характеристик спортсменов с учетом категории их спортивной успешности позволит выделить наиболее актуальные критерии контроля для оценки адекватности предлагаемых тренировочных воздействий.
7. Эффективность процесса тренировки во многом зависит от использования средств и методов контроля как инструмента управления, позволяющего осуществлять обратные связи между тренером и спортсменом. Целью контроля является оптимизация тренировочного процесса на основе объективной оценки различных сторон подготовленности и функциональных возможностей организма человека.
8. В зависимости от задач обследования различают углубленный, избирательный и локальный контроль. Углубленный контроль предусматривает использование широкого круга показателей, позволяющих всесторонне оценить подготовленность спортсмена. Избирательный контроль проводится при помощи группы показателей, позволяющих оценить одну из сторон подготовленности спортсмена. Локальный контроль используется для оценки отдельной двигательной функции или возможностей функциональных систем.
9. В практике спорта необходимо использовать все многообразие видов, методов и средств контроля, которые обеспечивают объективную оценку состояния спортсмена. Это достигается применением комплексного текущего контроля.
Под комплексным контролем следует понимать всестороннюю проверку уровня подготовленности спортсмена, при которой регистрируются показатели физического и психического состояния, уровень технико-тактического мастерства и особенности соревновательной деятельности. Цель комплексного контроля - всесторонняя проверка уровня подготовленности спортсмена, проводимая во время этапных или углубленных комплексных обследований.
10. При текущем контроле число измеряемых показателей может быть весьма значительным. С одной стороны, наличие большого числа тестов повышает достоверность и надежность информации о спортсмене. С другой стороны, это связано с длительным и трудоемким тестированием и со значительными сложностями при анализе полученных результатов. В связи с этим, программа текущего контроля должна создаваться с учетом всесторонней оценки подготовленности спортсмена и наличия такого минимума тестов, который позволил бы получить достоверную информацию.
11. Создание программы текущего контроля в спортивной практике включает в себя следующие этапы: а) логический анализ соревновательной деятельности и выявление факторов, обуславливающих ее эффективность; б) подбор и разработка тестов, позволяющих оценить эти факторы; в) разработка методики тестирования; г) контрольные испытания; д) математический анализ результатов тестирования с выявлением надежных и информативных тестов; е) составление батареи тестов с разработкой нормативов по каждому из них.
12. В батарею тестов текущего контроля подготовленности спортсменов должны входить информативные показатели состояния здоровья, телосложения, степени развития психических и двигательных качеств, технико-тактического мастерства.
13. На основе обработки полученных данных с помощью метода определения границ доверительных интервалов разработаны текущие нормы функционального состояния, психологической подготовленности юных спортсменов различной квалификации, специализирующихся в биатлоне. Нормы рассчитывались только для тестов имеющих высокую информативность и надежность.
14. Анализ научно-методической литературы, передовой спортивной практики и проведенных исследований показал, что комплексная оценка, выраженная в условных единицах, позволяет получить количественную информацию об уровне специальной подготовленности юных спортсменов различного возраста и квалификации.
15. Эффективная система текущего контроля, предполагающая использование как интегральных, так и дифференцированных показателей, позволяет объективно оценить подготовленность спортсмена, дает возможность следить за развитием спортивной формы, судить о его состоянии в конкретное время, определять ведущие факторы, за счет которых достигнуто данное состояние, индивидуализировать процесс подготовки на основе учета особенностей личности юного спортсмена, сопоставлять уровни подготовленности отдельных спортсменов, наметить основные направления коррекции тренировочного процесса.
16. Текущий педагогический контроль юных теннисистов носит многоцелевой характер. Это необходимо для правильного планирования учебно-тренировочного процесса, его индивидуализации и отбора перспективных спортсменов. Следовательно, тестовая программа должна включать контрольные испытания, позволяющие оценивать как в общем, так и дифференцированно уровень необходимых, дополняющих и второстепенных для спортивной тренировки психофизических качеств. Таковыми являются соответственно, выносливость и психическая работоспособность, быстрота и скоростно-силовая подготовленность, сила и гибкость.
17. В коррекции подготовки юных теннисистов на основе данных контроля лежит программно-целевой подход, в соответствии с которым содержание, объем и организация тренировочной нагрузки, определяется исходя из целевых задач на данном этапе подготовки. Целевые задачи при этом включают в себя три главных компонента: величина прироста спортивного результата, соответствующие изменения в психофизической подготовленности по данным текущего контроля и объективно необходимые для этого изменения в методике применения тренировочных и соревновательных нагрузок. Принятие решений при коррекции подготовки осуществляется на основе логической посылки, которая расшифровывается следующим образом. Если ставилась какая-то задача, и она не выполнена, то что конкретно необходимо сделать для того, что бы эта задача была решена.
Список литературы диссертации автор научной работы: кандидата педагогических наук, Беркович, Герман Владимирович, Москва
1. Авена Т. Поэтапный контроль функциональной готовности юных теннисистов // Теннис. 1980. -ежегодник.- С. 18-20.
2. Алабин В.Г., Алабин А.В., Бизин В.П. Многолетняя тренировка юных спортсменов. Харьков: Основа, 1993. - 244 с.
3. Архипов В.Н., Мурга И.А. Система оценки одаренных спортсменов-легкоатлетов, специализирующихся в беге на средние дистанции // Отбор, контроль и прогнозирование в спортивной тренировке. -Киев, 1999. С. 111117.
4. Ашмарин Б.А. Теория и методика педагогических исследований в физическом воспитании. М.: Физкультура и спорт, 1978. - 222 с.
5. Ашмарин Б.А. Теория и методика физического воспитания. М.: Просвещение, 1979. - 359 с.
6. Баевский P.M. Прогнозирование состояний на грани нормы и патологии. М.: Медицина, 1979. - 294 с.
7. Бальсевич В.К. Проблемы совершенствования процесса физического воспитания младших школьников // Сов. Педагогика. 1983. - № 8. - С. 1821.
8. Бальсевич В.К., Запорожанов В.А. Физическая активность человека. Киев: Здоров'я, 1987. - 324 с.
9. Бальсевич В.К. Перспективы развития общей теории и технологии спортивной подготовки и физического воспитания (методологический. аспект)// Теория и практика физической культуры. 1999. - № 4.- С. 21.
10. Бальсевич В.К. Онтокинезиология человека. М.: Теория и практика физической культуры, 2000. - 275 с.
11. Бауэр В.Г., Никитушкин В.Г., Филин В.П. Организационные и научно-методические перспективы детско-юношеского спорта в Российской Федерации// Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. -1996,-№2,-С. 28-32.
12. Бауэр В.Г. Нормативное обеспечение подготовки спортивного резерва в РФ// Физическая культура: воспитание, образование, тренировка. -1997.-№2,-С. 18-19.
13. Бахрах И.И., Докторевич A.M. Комплексный контроль в системе подготовки юных конькобежцев // Теория и практика физической культуры. -2000,-№9,-С. 35-42.
14. Баша М.Х. Надежность и информативность показателей текущего контроля юных футболистов: Авторефер. дисс. . канд.пед.наук. -М., 1983. -23 с.
15. Белиц-Гейман С.П. Физическая подготовка // Теннис,- 1976. -ежегодник.- С. 51-56.
16. Белиц-Гейман С.П. Физическая подготовка // Теннис.- 1976. -ежегодник С. 32-38.
17. Белиц-Гейман С.П., Скородумова А.П. Чемпин будущего и его подготовка// Теннис.- 1980. -ежегодник. С. 6-11.
18. Бондаревский Е.Я. Педагогические основы контроля за физической подготовленности учащейся молодежи: Автореф. дисс.д-ра пед.наук. -М., 1983.- 45 с.
19. Бондаревский Е.Я. Надежность тестов, используемых для характеристики моторики человека// Теория и практика физической культуры. 1970. -№ 5. - С. 15-18.
20. Бойко В.В. Целенаправленное развитие двигательных способностей человека. М.: Физкультура и спорт, 1987. - 144 с.
21. Бриль М.С., Иванова Т.С. Отбор теннисистов// Теннис (выпуск второй). М.: Физкультура и спорт, 1986. - С. 55-60.
22. Бриль М.С. Отбор в спортивных играх. М.: Физкультура и спорт, 1980.- 126 с.
23. Вайнштейн А.Д., Жур В.П. Отбор детей в секцию тенниса// Теннис (сборник статей, выпуск первый). М: Физкультура и спорт, 1974. - С. 16.
24. Верхошанская Н.Ю., Антонова Т.М., Морозов М.А. Скоростно-силовая подготовка теннисистов и пути ее совершенствования// Теннис. -1980. -ежегодник. С. 12-13.
25. Верхошанская Н.Ю., Васильев А.Ю. О резервах специальной выносливости теннисистов// Теннис. 1983. -ежегодник. - С. 17-19.
26. Верхошанская Н.Ю. Скоростно-силовая подготовка теннисистов применительно к игровым передвижениям: Автореф. дисс. . канд.пед.наук. -М., 1986.-21 с.
27. Всеволодов И.В. Больше внимания физической подготовленности теннисистов// Теннис. 1975. -ежегодник. - С. 17-18.
28. Всеволодов И.В. Методики тренировок// Теннис. 1983. -ежегодник. - С. 17-19.
29. Всеволодов И.В. Нормативы изменились// Теннис. 1977. -ежегодник. - С. 65-69.
30. Власов A.M. Комплексный контроль физической подготовленности и морфофункционального состояния юных баскетболистов 12-15 лет: Автореф. дисс. . .канд.пед.наук. М.,2004. - 23 с.
31. Всеволодов И.В. Экспериментальное обоснование системы педагогического контроля скоростно-силовой подготовленности теннисистов: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М.,1969. - 19 с.
32. Вовк Е.Е. Нормативная оценка физического и функционального развития пловцов-юношей 11-16 лет с различным типом полового созревания: Автореф. дисс. . .канд.пед.наук. М., 1994. - 24 с.
33. Волков Н.И. Тесты и критерии оценки выносливости спортсменов: Учебное пособие. М.: ГЦОЛИФК, 1989. - 44 с.
34. Волков Л.В. Система направленного развития физических способностей в разные возрастные периоды: Автореф. дисс. . д-ра пед.наук. -М., 1986.-38 с.
35. Волков Л.В. Физические способности детей и подростков. Киев:1. Здоров'я, 1981.- 38 с.
36. Волков В.М., Филин В.П. Спортивный отбор. М.: Физкультура и спорт, 1983. - 176 с.
37. Волков JI.B. Методика воспитания физических способностей учеников. Киев: Здоров'я, 1980. - 104 с.
38. Волнистова Е.В., Садердинова Х.Х. Соотношение видов общей и специальной подготовки в тренировке юных теннисистов (7-8 лет)// Теннис. 1981. -ежегодник. - С. 44-47.
39. Воронов Ю.С., Васильев З.В. Основа научно-методической деятельности в спортивном ориентировании: Учебное пособие. Смоленск: СГИФК, 2001.-С. 5-58.
40. Гильмутдинов Ю.А. Комплексная оценка перспективности ведущих юных бегунов на средние и длинные дистанции: Автореф. дисс. . канд.пед.наук. М., 1993. - 25 с.
41. Годик М.А. Комплексный контроль в спорте// Тренер. Теория и практика физической культуры. 1993. - № 1. - С. 22-25.
42. Годик М.А. Контроль тренировочных и соревновательных нагрузок. М.: Физкультура и спорт, 1980. - 136 с.
43. Голенко В.А., Романенко И.А., Тарпищев Ш.А., Фураев Г.П. О некоторых вопросах комплексной функциональной оценки тренированности теннисистов// Теннис. 1974. -ежегодник. - С. 9-12.
44. Губа В.П., Никитушкин В.Г., Квашук П.В. Индивидуальные особенности юных спортсменов. Смоленск, 1997. - 219 с.
45. Гужаловский А.А. Темпы роста физических способностей как критерии отбора юных спортсменов// Теория и практика физической культуры. 1979. - № 9. - С. 28-31.
46. Железняк Ю.Д. Совершенствование системы подготовки спортивных резервов в игровых видах спорта: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. -М., 1981. -48 с.
47. Жур В.П. Начальное обучение и тренировки теннисистов. Минск: Высшэйшая школа, 1983. - 124 с.
48. Жур В.П. Теннис: Методическое пособие. Минск, 1997. - 149 с.
49. Запоржанов В.А. Комплексный педагогический контроль как аппарат управления тренировочным процессом// Основы управления тренировочным процессом. Киев: КГИФК, 1982. - С. 112-118.
50. Запоржанов В.А. Контроль в спортивной тренировке. Киев: Здоров'я, 1988.- 144 с.
51. Зациорский В.М. Основы спортивной метрология. М.: Физкультура и спорт, 1980. - 152 с.
52. Зациорский В.М. Спортивная метрология: Учебное пособие для ИФК. М.: Физкультура и спорт, 1982. - 256 с.
53. Зеличенок В.Б., Никитушкин В.Г., Губа В.П. Легкая атлетика: Критерии отбора. М.: Терра Спорт, 2000. - 240 с.
54. Иванова Т.С. Каким нам видится новое поколение теннисистов // Теннис. 1975. -ежегодник. - С. 15-17.
55. Иванов А.А. Педагогический контроль общей и специальной физической подготовленности юных хоккеистов на учебно-тренировочном этапе подготовки в ДЮСШ: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 2005. - 22 с.
56. Иванов А.А. Интегральная подготовка в структуре тренировочного процесса квалифицированных регбистов: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 2004. - 24 с.
57. Иванов В.В. Комплексный контроль в подготовке спортсмена. М.: Физкультура и спорт, 1987. - 256 с.
58. Ивочкин В.В. и др. Комплексный контроль в системе подготовки юных спортсменов// Теория и практика физической культуры. 1983. -№ 11. - С. 50-52.
59. Каган И.С. Человеческая деятельность. М.: Политиздат, 1974.328 с.
60. Кряж В.М. Методы тестирования физической подготовленности учащихся// Вестник спортивной Беларуси. 1994. - № 1 (5). - С. 42-45.
61. Кривенцов A.JI. Система комплексного контроля в управлении подготовкой спортсменов: Учебное пособие. Алма-Ата: Казахский институт физической культуры, 1987. - 7 с.
62. Кривенцов A.JL, Дименов А.И. Комплексное тестирование основа управления тренировочным процессом квалифицированных биатлонистов // Лыжный спорт: Сб. научных трудов. -М., 1978. - вып. 2. - С. 28-30.
63. Корженевский А.Н. Информативность энергетических показателей для оценки физической работоспособности и подготовленности спортсменов// Теория и практика физической культуры. 1994. - № 9. - С. 25-30.
64. Лабунский В.В. Критерий отбора мальчиков для занятий теннисом//. Теннис. 1979. -ежегодник. - С. 25-57.
65. Локтев С.А. Педагогический и медико-биологический контроль за юными бегунами на средние дистанции// Теория и практика физической культуры.-1994.-№ 11.-С. 11-13.
66. Лях В.И. Тесты в физическом воспитании школьников: Пособие для учащихся. М.: ООО Фирма ACT, 1998. - 272 с.
67. Малиновский С.В. Программированное обучение и спорт. М.: Физкультура и спорт, 1976. - 112 с.
68. Макаренко Д.Ю. Педагогический контроль за структурой физической подготовленности и построением годичного цикла тренировки пятиборцев: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 1997. - 23 с.
69. Максимов А.С. Система комплексного контроля бегунов на средние дистанции ВЛГИФКа// Теория и практика физической культуры. 2000. - № 5.-С. 28-30.
70. Мамиконов А.Г. Управление и информация. М.: Наука, 1975.184 с.
71. Макаров Ю.Н. Текущий и этапный контроль как основа управления тренировочными и соревновательными нагрузками квалифицированных гандболистов: Дисс. .канд.пед.наук. М., 1987. - 228 с.
72. Максименко И.Г. Планирование и контроль тренировочного процесса в спортивных играх. Луганск: Знание, 2000. - 75 с.
73. Мартынов B.C. Комплексный контроль в лыжных видах спорта. М.: Физкультура и спорт, 1991. - 172 с.
74. Матвеев Л.П. Теория и методика физической культуры: Учебник для институтов физической культуры. М.: Физкультура и спорт, 1991. -542 с.
75. Матвеев Л.П. К дискуссии о теории спортивной тренировки// Теория и практика физической культуры. 1998. - № 7. - С. 55-61.
76. Матвеев Л.П. Основы общей теории спорта и система подготовки спортсменов. -Киев: Олимпийская литература, 1999. 320 с.
77. Матвеев Л.П. Общая теория спорта. М.: Физкультура и спорт, 1997.-304 с.
78. Мартин В. Д. Методы текущего контроля за специальной физической подготовленностью тяжелоатлетов высшей квалификации: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 1984. - 24 с.
79. Методология построения должных норм физической подготовленности: Методические рекомендации /Под. Ред. Е.Я Бондаревского, М.В.Старобудца, Е.Ю. Кочаряня. М.: ВНИИФК, 1983. - 33 с.
80. Методология построения должных норм физической подготовленности: Методические рекомендации // Под общ. ред. М.Я. Набатниковой. М.: ВНИИФК, 1984. - 38 с.
81. Набатникова М.Я., Ивочкин В.В. Система комплексного контроля и управления подготовкой юных спортсменов// Основы управленияподготовкой юных спортсменов. М.:Физкультура и спорт, 1982. - С. 177218.
82. Набатникова М.Я. Особенности комплексного педагогического контроля в системе подготовки юных спортсменов// Олимпийский резерв. -Киев: Спорткомитет, 1982. С. 129-136.
83. Надеждин Е.О. Специальная физическая подготовка гандбольных вратарей 16-17 лет в соревновательном периоде: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 2004. - 22 с.
84. Назаренко Е.Н. Информативные тесты// Легкая атлетика. 1987. -№5.-С. 31-32.
85. Наривончик Г.П. Оперативный контроль состояния и дозирование тренировочных нагрузок квалифицированных гребцов: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 1997. - 24 с.
86. Невмянов Н.А. Специальная подготовка футболистов 15-16 лет с учетом координационной сложности нагрузок: Автореф. дисс. . .канд.пед.наук. М., 1998. - 26 с.
87. Невмянов A.M. Оперативный контроль за направленности адаптации футболистов к основной тренировочной работе// Теория и практика физической культуры. 1975. - № 4. - С. 33-34.
88. Никитушкин В.Г. Методология программно-нормативного обеспечения многолетней подготовки квалифицированных юных спортсменов: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М, 1996. - 92 с.
89. Никитушкин В.Г., Губа В.П. Методы отбора в игровые виды спорта. М.: ИКА, 1998. - 288 с.
90. Никитушкин В.Г., Квашук П.В., Бауэр В.Г. Организационно-методические основы подготовки спортивного резерва. М.: Советский спорт, 2005. - 232 с.
91. Никифоров В.А. Особенности педагогического контроля в тренировке юных борцов (на примере дзюдо): Автореф. дисс.канд.пед.наук. -М., 1983.-21 с.
92. Нормативные показатели физической и функциональной подготовленности юных спортсменов. Методические рекомендации// Под общ. ред. М.Я. Набатниковой. М.: ВНИИФК, 1985. - 92 с.
93. Основы управления подготовкой юных спортсменов // Под ред. М.Я. Набатниковой. М.: Физкультура и спорт, 1982. - 280 с.
94. Платонов В.Н. Современная спортивная тренировка. Киев: Здоров'я, 1980.-336 с.
95. Платонов В.Н., Сахновский К.П. Подготовка юного спортсмена. -Киев: Радеянська школа, 1988. 288 с.
96. Платонов В.Н. Теоретико-методические аспекты построения тренировочного процесса в течение года и макроцикла// Научно-спортивный вестник. 1987. - № 5. - С. 32-36.
97. Платонов В.Н., Булатова М.М. Физическая подготовка спортсмена. Киев: Олимпийская литература, 1995. - 320 с.
98. Павлов H.J1. Комплексная система текущего контроля за подготовкой юных лыжников-гонщиков высокой квалификации: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М.,1980. - 25 с.
99. Петров Е.П. Разработка и обоснование методики текущего контроля в процессе подготовки гребцов на байдарках и каноэ: Дисс. .канд.пед.наук. Л., 1988. -211 с.
100. Петровский В.В. Педагогическое управление в спортивной тренировке// Отбор, контроль и прогнозирование в спортивной тренировке. -Киев: КГИФК, 1990. С.44-50.
101. Подарь К.Г. Тестирование подготовленности юных конькобежцев// Конькобежный спорт. Киев: Здоров'я, 1978. - С. 106-126.
102. Приставкин B.C. Тестирование физической подготовленности// Конькобежный спорт. М.: Физкультура и спорт, 1980. - Вып. 2. - С. 27-28.
103. Пярнат Я.П., Виру А.А. Возрастные особенности физической (аэробной и анаэробной) работоспособности // Физиология человека. -М., 1980.-Т. 1,4.-С. 692-696.
104. Разин Е.Ю. Некоторые теоретико-методологические аспекты этапного педагогического контроля физического состояния и подготовленности спортсменов// Теория и практика физической культуры. -1997.-№ 11.-С. 41-43.
105. Раменская Т.Н. Использование закономерностей развития организма в подготовке лыжников-гонщиков// Теория и практика физической культуры. 1992. - № 1. - С. 12-14.
106. Расин М.С. Особенности методики скоростно-силовой подготовки юных конькобежцев на этапе начальной спортивной специализации: Дисс. .канд.пед.наук. М., 1983. - 180 с.
107. Родионов А.В. Влияние психофизических факторов на спортивный результат. М.: Физкультура и спорт, 1983. - 112 с.
108. Сахновский К.П. Подготовка спортивного резерва. Киев: Здоров'я, 1990.-224 с.
109. Ю.Сергейцова Т.Г. Должные нормы физической подготовленности метателей копья 3-4 года обучения учебно-тренировочных групп: Дисс. .канд.пед.наук. -М., 1988. 157 с.
110. Система подготовки спортивного резерва// Под общ. ред. В.Г. Никитушкина. М.: ТОО "Квант-С", 1994. - 320 с.
111. Современная система спортивной подготовки// Под ред. Ф.П.Суслова, В.Л.Сыча, Б.Н. Шустина. М.: СААМ, 1995. - 448 с.
112. Скородумова А.П. Выносливость теннисистов// Теннис. 1974.ежегодник. С. 7-9.
113. Скородумова А.Г1., Петров В.В. Построение тренировки в недельных циклах// Теннис М.: Физкультура и спорт, 1978. - С. 11-13.
114. Скородумова А.П., Наумко А.И. и др. Функциональная подготовленность молодых теннисистов// Теннис. М.: Физкультура и спорт, 1979.-С. 16-18.
115. Скородумова А.П., Шмагина М.И. Физическая подготовленности и тесты для ее определения// Теннис. 1981. -ежегодник. - С.16-18.
116. Скородумова А.П., Авена Г.А., Повлюченко Р.Е. Тест для определения работоспособности теннисистов// Теннис. 1982. -ежегодник. -С. 13-16.
117. Скородумова А.П. Современный теннис: основы тренировки М.: Физкультура и спорт, 1984. - 160 с.
118. Скородумова А.П. Теннис: как добиться успеха М.: Pro-press, 1994.- 175 с.
119. Скородумова А.П. Пути совершенствования мастерства// Теннис. -1986. -ежегодник. С. 22-27.
120. Соколов А.И. Должные нормы по общей и специальной физической подготовленности юных борцов вольного и классического стилей: Методические рекомендации. М.: ВНИИФК, 1985. - 30 с.
121. Смирнов Ю.И. Комплексный контроль подготовленности спортсмена// Теория и практика физической культуры. 1983. - № 9. - С. 47-50.
122. Теория и методика спорта// Под общ. ред. Ф.П. Суслова, Ж.К. Холодова. М.: Воениздат, 1997. - 416 с.
123. Трескин М.Ю. Индивидуальная оценка уровня физической подготовленности и функционально состояния 14-16 летних прыгунов в длину: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 2001. - 23 с.
124. Чернышев Е.Н. Индивидуальные нормы физическойподготовленности юных бегунов на короткие дистанции на этапе углубленной спортивной тренировки: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 1997,- 14 с.
125. Черкашин В.П. Методика этапного контроля специальной подготовленности юных спортсменов в барьерном беге: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 1984. - 24 с.
126. Черкашин В.П. Индивидуализация тренировочного процесса юных спортсменов в скоростно-силовых видах легкой атлетики. -Волгоград, 2000. 240 с.
127. Шапошникова В.И. О системе подготовки юных лыжников-гонщиков// Лыжный спорт. М.: Физкультура и спорт, 1967.-С.67-76.
128. Шахов Ш.К. Прогнозирование физической подготовки единоборца. Махачкала, 1997. - 249 с.
129. Шидловский Г.Я. Особенности комплексного контроля подготовки юных биатлонистов: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М., 1989. -24 с.
130. Шварц Б.В., Хрущев С.В. Медико-биологические аспекты спортивной ориентации и отбора. М.: Физкультура и спорт, 1984. - 148 с.
131. Шустин Б.Н. Моделирование в спорте (теоретические основы практиктическая реализация): Автореф. дисс. .канд.пед.наук. М, 1995.- 27 с.
132. Щетина Б.М. Нормативные показатели физической подготовленности тяжелоатлетов легких весовых категорий 15-18 лет: Автореф. дисс. .канд.пед.наук. -М.,1986. 19 с.
133. Хоменков Л.С. Учебник тренера по легкой атлетике. М.: Физкультура и спорт, 1982. - 479 с.
134. Филин В.П. Об организационно-методических основах системы подготовки спортивных резервов// Научные и организационные основе системы подготовки спортивных резервов. М.: ВНИИФК, 1974. - С. 5-6.
135. Филин В.П. Теория и методика юношеского спорта. М: Физкультура и спорт, 1987. - 230 с.
136. Филин В.П., Фомин Н.А. Основы юношеского спорта. М.: Физкультура и спорт, 1980. - 255 с.
137. Фомин Н.А., Филин В.П. На пути к спортивному мастерству (адаптация юных спортсменов к физическим нагрузкам). М.: Физкультура и спорт, 1986. - 255 с.
138. Яковлева B.JI. Спортивная ориентация юных легкоатлетов в учебных группах начальной подготовки: Дисс. .канд.пед.наук. Л., 1990. -209 с.
139. Янчук В.Н., Иванова М.С. С чего начинается мастерство// Теннис. 1986. -ежегодник. - С. 47-51.
140. Ярулин Р.Х. Физические способности человека как генетически и социально обусловленные различия в проявлении его физических качеств// Теория и практика физической культуры. 1995. - № 7. -С. 39-41.
141. Bouchard C.I., Malina R.M. Genetics for the sport scientist: Selected Methodological consideration // Exercise and Sport Sciences Reviews. 1983. -№11.-P. 275-305.
142. Blume D. D. Sportmotoricse test als Forschungsmethode // Thoerie und practik der Korper Kulturr. 1983. - №6. - S.446-448.
143. Bracz В Psychospolecane vwarvnkowanie tenisa. Praca avtorska. Krakow, 1978.-268 s.
144. Kasa J. Testovanic pohybovyck Sehopnost // Trener. 1984. - № 2. -S. 1-16.
145. Kinderman W., Simon G., Kenl J. The significance of the aerobic-anaerobic transition for determination of work load intensities during endurance training // J. Appl. Physiol. 1979. - Vol.42. - №1. - P. 25-34.
146. Loehr. J. How to enter the Lone // Word tennis. 1984, July. - P. 56.
147. Nidiffer R.M. The inner athlete: Mind plus muscle for winning. New1. York, 1986.-224 p.
148. Loelir J. Exorcisimgnegative feedback. // Word tennis. 1988. -Augest - P.18.19.
149. Malina R.M. Competitive Youth Sports and Biological Maturation // Competitive Sports for Children and Youth / E.W. Brown, G.F. Branta (edit.). -Champaign, II: Human Kinetics Books, 1988. P. 227-245.
150. Malina R.M. Physical Growth and Biological Maturation of Young Athletes // Exercise and Sport Sciences Reviews. 1994. - Vol. 22. - P. 389-433.
151. Petrovic K., Strel J., Ambrozlc F. The most and the least "motor capable" Primary Schoolpupils In Slovcna. Researching motor abilities of children between 6 and 14 years. 1984. -P. 45-58.
152. Vanelc M., Hosek V., Svoboda B. Studie osobnostn ve sportu. Praha.: Universita Karlova, 1974. -291 c.
153. Root A.W. Endocrinology of puberty // Pediatrics, 83. 1973. - P. 131.
154. Rogol A.D. Pubertal Development in Endurance-trained Female Athletes //Competitive Sports for Children and Youth / E.W. Brown, G.F. Branta (edit.). Champaign, II: Michigan State University. Fluman Kinetics Books, 1988. -P. 173-193.
155. Skinner J., Mc Lellan T. The transition from aerobic metabolism // Research quarterly for exercise and sport. 1980. - Vol.51. - №1. - P. 25-34.
156. Szopa J. Familial Studies on Genetic Determination of some Manifestation of Muscular Strength in Man // Geneticapolonica. 1982. - V. 23. - № 1-2,-P. 18-24.
157. Simoms J., Renson R. Evaluation de llapitude motrice. 1984. - 236 s.
158. Tschalcert R. Trainingsweltmeister was Tun? // Deutsche tenniszeitung. - 1987. - №5. - S. 38-40.
159. Tschakert R. Psichoregulations training bel elnem tennis-spieler // Deutsche tennis zeitung. 1987. - № 5.- S.57-59.
160. Weiss V. Ugenflishce und Hochleistungssport. Traines Information Maglingen. Scheiz. - 1981. -214s.1. Актвнедрения результатов научно-исследовательской работы в практику
161. Ф.И.О. Наименование внедрения Эффект от внедрения
162. Президент теннисного клуба ЦСКА Ст. тренер теннисного клуба ЦСКА Аспирант ВНИИФК (уп.01 гоо(,
163. А.И. Перепелица Е.А. Макухина Г.В. Берковичвнедрения результатов научно-исследовательской работы в практику
164. Текущие нормы физической подготовленности и функционального состояния юных теннисистов 10-14 лет.