Полив заключается в распределении по площади поля оросительной воды, которая переходит из состояния тока в почвенную влагу за счёт впитывания. Полив может вестись следующими способами:
1) напуск либо затопление (по полосам, бороздам и чекам);
2) дождевание;
3) внутрипочвенный;
4) капельный;
5) аэрозольный;
6) комбинированный.
Полив напуском подразумевает распределение воды самотеком по поверхности поля (по полосам, бороздам и чекам). Дождевание происходит за счёт разбрызгивания воды (мелкие капли размером 0,5-2 мм). Внутрипочвенный способ подразумевает поступление воды в почву посредством рабочих органов почвообрабатывающих машин либо трубок-увлажнителей, которые заложены в неё на 0,5-0,7 метровой глубине. Капельный полив представляет собой подачу воды на локальный участок поверхности поля либо под каждое растение отдельными каплями (диаметр 1-2 мм). Аэрозольное либо мелкодисперсное дождевание сводится к созданию искусственного тумана (размер капель 100-500 мкм), которым увлажняется приземный воздушный слой, а также поверхностный почвенный слой и надземная часть растений. Комбинированный способ включает в себя разные сочетания вышеперечисленных способов.
Инфильтрация (поглощение) влаги почвой состоит из впитывания и фильтрации. При впитывании воды в почву происходит заполнение ею свободных пустот и пор под воздействием капиллярных и гравитационных сил, которые возникают на границе смачивания. Уменьшение скорости впитывания происходит по мере того, ка поры заполняются. Скорость впитывания имеет прямую зависимость не только от свойств почвы, но и от способа полива.
По окончании заполнения всех пустот и пор, исключая занятые защемлённым в них воздухом, начинается процесс фильтрации воды, характеризующийся её перемещением под воздействием гидростатического напора.
Основополагающим условием нармального протекания полива методом дождевания является интенсивность дождя, которая не должна быть больше водонепроницаемости почвы (скорости впитывания влаги). Это не влечёт за собой образование луж, вследствие чего нет стока воды и связанной с ним водной эрозии почвы.
Для реализации каждого из вышеперечисленных способов полива используются конкретные технические средства. Следовательно, дождевальные установки и машины подразделяются на:
1) – установки и машины для полива напуском;
2) – машины для внутрипочвенного полива;
3) – установки для капельного полива;
4) – машины для аэрозольного орошения и прочее.
Данные машины подразделяются по способу действия на:
1) – стационарные;
2) – позиционного действия (периодическое перемещение машины и орошение определённой площади с каждой позиции);
3) – функционирующие в движении.
Установки, а также машины для орошения производят подачу воды в требуемом объёме (при минимальных потерях) и в определённые сроки к растениям. Процесс полива механизирован, ручной труд используется только при присоединении машин к гидрантам, а также монтаже всасывающих устройств.
Использование определённого способа полива напрямую зависит от объёма влаги, присутствующей в почве. Для характеристики степени увлажнённости почвы применяется показатель увлажнения:
k=P/ƒ,
где P – сумма осадков за год (мм); ƒ – годовая испаряемость (мм).
В областях, где показатель (k) меньше 0,33, проведение полива, как правило, осуществляется поверхностным способом, однако, максимальная эффективность достигается капельным и внутрипочвенным способами орошения. В данных районах применение дождевания ограничивается крупными потерями воды, связанными с испарением воды в процессе полива, а также после него (в первые дни).
В зонах с показателем (k) 0,77-1,33 используется дождевание, а в местах с иными значениями показателя увлажнения – поверхностное орошение и дождевание.
Скорость и повторяемость ветра имеют прямое влияние на выбор техники орошения (полива). Ветер со скоростью 2-5 м/с приводит к резкому ухудшению качества работы дальнеструйных машин – плохое распределение дождя. Если же скорость 6-7 м/с сопряжена с большой повторяемостью ветра, то применение всех видов дождевальной техники не рекомендуется.
Использование дождевания нецелесообразно на засоленных почвах, а также на почвах с низкой водопроницаемостью.
Вид задействованной поливной техники напрямую зависит от следующих факторов:
1) – скорость впитывания воды в почву;
2) – степень засоления почвы;
3) – глубина залегания пресных, а также минеральных вод.
Установки и машины должны обеспечивать подачу воды в необходимом объёме, требуемого качества и в заданные сроки (соответственно фазам развития растений), осуществлять её равномерное распределение на поле (по почвенным горизонтам), учитывая расположение корневой системы (её повреждения недопустимы). Также не приемлема водная эрозия почвы, разрушение её структуры, а также почвенное уплотнение, непозволительны водные потери на сбросы и глубинную фильтрацию.
Проведение поливных и послеполивных механизированных работ должно выполняться согласно агротехническим срокам, не допуская ухудшения рабочих условий для прочих сельскохозяйственных машин.