UПовышение эффективности использования воды и предотвращение засоления земель на основе применения капельного орошения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ташкентский институт ирригации и мелиорации, Узбекистан

Повышение эффективности использования воды и предотвращение засоления земель на основе применения капельного орошения

Усманалиев Б.

Гуломов С.

Бараев Ф.

Рахимжонов У.

Махмудов Б.

Одной из основных причин засоления орошаемых земель в аридной зоне, в том числе на обширных площадях в Узбекистане, является поливы грузными нормами, величина которых в 1,3-2 раза превышает достаточные для сельскохозяйственных культур нормы. В результате, создается усиленная инфильтрация излишняя на взгляд одних ученых, благотворной на взгляд других и, весьма вредной на наш взгляд. Бытует мнение, что искусственно создаваемая инфильтрация обеспечивает отвод солей из корнеобитаемой зоны в нижние слои почвогрунта и, далее к дренажным канавам.

Однако, соли перемещаются в почве благодаря токам влаги. С оросительной водой в активный слой почвы при обычном поливе поступает намного большее количество солей, чем при капельном орошении. Дело в том, что оросительная вода помимо того, что приносит соли, часть ее инфильтруясь в грунтовые воды повышает их уровень и способствует подъему.

По данным Узбекского НИИ хлопководства, при бороздковом поливе за вегетационный период, несмотря 5-6 и даже 7-кратное рыхление почвы, весь пахотный слой, особенно на глубине 10-20 и 20-30 см, к осени сильно уплотняется: объемная масса при этом составляет 1.44-1.47 г/см3. При капельном орошении, как свидетельствуют многолетние зарубежные и отечественные опыты, объемная масса почвы на глубине 0-50 см составляет к осени только 1.23-1.24 г/см2, то есть близка к исходной.

Фактический расход воды при 6-кратном бороздковом поливе составляет 6.6-7.2 тыс. м3 на гектар. При капельном орошении даже при 12 кратном поливе расход воды на гектар сокращается в 2 раза, Оптимальная норма разового полива при капельном орошении не превышает 290-300 м3 на гектар или 2.9-3 тыс. м3 при 10-кратном поливе за вегетацию. При этом норма поливов должна дифференцироваться. Так, в начале и в конце вегетации нормы поливов могут составлять 250-300 м3 на гектар, а в период плодообразования 500-580 м3. Но во всех случаях общий расход воды на гектар посева не должен превышать 3,0-3,1 тыс.м3. Особо обращаем внимание на то, что преимущества капельной системы орошения не следует ограничивать только экономией воды, как считают ряд специалистов. Это не так. Не менее важным является способность капельной системы обеспечить равномерность распределения воды между всеми растениями по площади поливаемого участка, а значит и равномерность подачи удобрений и других веществ с водой!

Кроме этого, при нынешней технологии возделывания хлопчатника затраты труда в расчете на 1 га при поливе по бороздам составляет 8.8 чел - час, при новой технологии только 4 чел.-час или в 2.2 меньше.

Сокращение расхода воды на поле ведет к снижению подачи общего её объема, уменьшает загруженность магистральных оросительных сетей, способствуют лучшей работе гидросооружений, сокращению средств на их содержание. Уменьшается общий объем фильтрации и испарения воды в оросительных сетях. Кроме того, что очень важно, при капельном орошении почти исключается смыв почвы, минеральных удобрений и других питательных веществ.

Многолетними исследованиями доказано, что при внесении азота обычными методами 10-30% остаются не использованными растениями, около 15% попадает в атмосферу. 30-35% поглощается растениями, 5-10% оседает на поверхности почвы, 5-15% уходит в нижние горизонты почвы и подземные воды. Используемые удобрения в виде фосфора в количестве 7-15% поглощаются растениями, 55-75% накапливается в почве, 10-15% концентрируется на поверхности почвы, 5-10% в поверхностных водах, менее 1% в нижних горизонтах почв и подземных водах.

Это во многом объясняется тем, что при существующей технологии минеральные удобрения вносятся одновременно с нарезкой борозд для полива, то есть укладываются в сухую почву. Растения же могут усваивать питательные вещества только в растворимом виде. А так как между внесением удобрений и подачей оросительной воды для полива проходит 2-3 дня, период, период усвоения растениями питательных веществ удлиняется от 5до 10 дней. Это является одним из факторов того, что только 30-35% азота и 7 - 15% фосфора поглощается растениями.

В результате лабораторных и полевых испытаний трубок - капельницы нового типа на опытном участке ТИИМ, выявлены следующие основные показатели и характеристики:

1) по стоимости трубок - капельницы нового типа дешевле в 10-12 за счет менее материалоемкости (1 пм = 10 сум) по сравнении с капельницами Израильского производства «Агро-Дрип». по надежности и работоспособности не уступает зарубежным аналогам;

2) при использовании трубок - капельницы на поливах хлопчатника сорта Наманган-77 поливная норма сократилась в 1,5-2,0 раза по сравнению с бороздовым поливом.

При этом создавалась полоса увлажнения с глубиной - 0,95-1,0 м, шириной - 0,90 м, что вполне соответствует требованию по развитию корневой системы хлопчатника.

1) трубки - капельницы нового типа не требует тонкой очистки поливной воды. При условии, что концентрация взвешенных частиц не превышает 50мг/л, а размер частиц не менее 30-50мкм, в качестве фильтра можно использовать перфорированную пластмассовую трубу обернутой капроновым материалом;

2) при общей минерализации оросительной воды до 2г/л допускается применение трубок - капельницы на любых по механическому составу типах почв. Водородный показатель воды (РН) должен быть в пределах 6-9.

1) систему трубок с капельницами можно применять на уклонах поверхности земли i 0.03.. в конце поливного шланга напор не должен превышать 3 м;

2) на участке, где применялись трубки - капельницы наблюдалось улучшение роста развития хлопчатника, урожайность возросла на 5 ц/га по сравнению с бороздовым поливом.

Полученные результата по испытанию трубок - капельницы нового типа при поливе хлопчатника свидетельствуют о целесообразности продолжение дальнейшего исследования в широких производственных масштабах при поливе не только хлопчатника, но и других культур, таких как виноградник, яблони, груши, помидоры, огурцы и т.д.

Для повышения эффективности использования капельной системы орошения нами предлагается вместо традиционных источников электричества использовать энергию Солнца. которая в Узбекистане в изобилии. Для решения этой задачи в настоящее время ведутся переговоры со специалистами НПО «Физика - Солнце» и составляется план научно - исследовательских работ на 2007 год.

Нами подготовлены рабочие чертежи установки по изготовлению промышленного варианта производства трубок-капельниц нового типа. Предложены новые системы орошения «NOW HOW», занимающие промежуточное положение между капельницами и бороздковым поливом, максимально приближенные к потребности во влаге культур.

Для реализации их массового производства (для теплиц и больших открытых орошаемых участков) необходимы инвестиции в размере не менее 200тысяч долларов США с последующей компенсацией в течение 3 лет.

Приглашаем всех к сотрудничеству - мы гарантируем сдачу системы низконапорного орошения под «ключ», в том числе автономные системы работающие на солнечных и ветряных установках с водоподъёмом из вертикальных скважин.

капельный орошение растение удобрение

Размещено на Allbest.ru