О чем речь? Сельскохозяйственное орошение — систематический полив посаженных культур. Необходимо для увеличения количества урожая в регионах, где выпадение осадков за сезон минимально.
На что обратить внимание? Существует несколько видов орошения земель: капельное, внутрипочвенное, поверхностное, дождевание. Чтобы выбрать систему, важно учитывать свойства культуры, особенности почвы и климата.
В этой статье:
Краткое определение сельскохозяйственного орошения
Сельскохозяйственным орошением называется искусственное увлажнение грунта для стабилизации и роста урожайности овощных и зерновых культур. Чтобы обеспечить бесперебойную подачу воды, строят специальные системы. Орошение — важный для сельскогохозяйства и садоводства процесс, помогающий напитать растения влагой.
Краткое определение сельскохозяйственного орошения
Важность и особенности сельскохозяйственного орошения в России
В России глобальное потепление идет в 2,5 раза стремительнее, чем в целом на планете. Как стало известно из данных Росгидромета, средняя температура воздуха в стране за последние 10 лет увеличилась на 0,51 градуса Цельсия, а на планете — на 0,18 градуса.
С каждым годом экстремальные перепады температур с аномальной жары на холод и обратно происходят все чаще.
Сейчас большая часть европейской территории России в зимнее время отмечает увеличение количества дней с превышением нормы осадков (> 10 мм). Летом же, напротив, их концентрация и частота становятся ниже. Происходит это в основном на Урале, в большей части Северо-Кавказского и Южного федеральных округов.
В районах с частыми засухами орошение земель является едва ли не самым важным способом повышения урожайности зерновых (риса, пшена, проса, кукурузы, сорго и зернобобовых), а также технических культур (хлопчатника, тростника), овощей, кормовых, бахчевых, плодово-ягодных и плодовых.
Важность и особенности сельскохозяйственного орошения в России
Для того чтобы внедрить орошаемое земледелие, нужны инвестиции в крупном объеме. Но все затраты быстро окупаются, потому что на поливной территории получают гарантированно высокий урожай различных сельскохозяйственных культур (пшеницы 65–70 ц с 1 га, риса 80–100 ц, хлопка-сырца 40–50 ц). Это в 2–5 раз больше, чем при богарном земледелии. Удобрения при этом оказываются в 2–3 раза более эффективными.
В случае с растениями, имеющими глубокую (до 2 м) корневую систему, а также бурный рост (кукуруза, хлопчатник и прочие), почву пропитывают на глубину 1 м и более. Для них поливной нормой считается от 800 до 1000 кубометров на гектар за каждый из 4 либо 6 поливов. Другие культуры (табак, капуста, томаты) имеют менее глубокую корневую систему от 60 до 80 см. Это значит, что они требуют от 300 до 500 кубометров на гектар за каждый из 7–10 поливов.
Три главных фактора, которые влияют на выбор оросительной системы
Выбор вида оросительной системы для полей должен проводиться в зависимости от следующих условий.
- Тип и структура грунта оказывают влияние на:
- уровень влажности почвы и то, насколько быстро впитывается вода;
- качество жидкости, используемой для орошения;
- наличие и концентрацию питательных веществ;
- расположение грунтовых вод и степень их насыщенности минералами;
- вид, рельеф местности и т. п.
- Климат той или иной природной зоны влияет на:
- количество и интенсивность ветров;
- среднемесячные температурные показатели;
- ранние заморозки и возвратные холода;
- испарение осадков, их интенсивность и количество.
- На уровень урожайности влияет сама посаженная на полях культура. Важными факторами являются:
- высокая потребность в тепле и влаге;
- терпимость к засухам;
- нуждаемость во внесении подкормок (сроки, виды веществ, их концентрация);
- тип корневой системы;
- восприимчивость к появлению сорняков.
К примеру, если рассматривать клубнику, ей необходим регулярный полив. Высаживать ее нужно так, чтобы перепад высот поля был не выше 5 градусов, а территория хорошо освещалась. Для этого не подходят глинистые почвы. Также для увлажнения не подойдут дождевальные установки, вместо них лучше пользоваться системами капельного орошения.
При изучении состава грунта, особенностей климата региона и специфики развития той или иной культуры на каждом этапе можно судить о том, каким именно способом, количеством воды и с какой частотой ее нужно увлажнять.
Виды орошения сельскохозяйственных культур
Характер введения влаги в почву позволяет выделить следующие способы орошения:
Капельное
Капельное
Для орошения сельскохозяйственных угодий таким способом необходимо проложить трубы с маленькими отверстиями прямо в зоне расположения корней растения. Вода небольшими струями подается под корень и расходится как горизонтально, так и вертикально.
Капельное орошение подходит даже для тех участков, которые имеют сложный рельеф и большой угол наклона. К капельному методу увлажнения грунта восприимчивы красная свекла, репа, редька, репчатый лук.
Несмотря на свою кажущуюся эффективность, сельскохозяйственное орошение земли капельным способом имеет серьезные недостатки. Среди них выделяются такие проблемы:
- необходимость больших денежных затрат;
- частые засоры отверстий для воды ее примесями, а также частицами корней и земли;
- уязвимость трубок перед мелкими грызунами: кротами, крысами и так далее;
- потребность в регулировке равномерности полива по всей капельнице.
В процессе уборки при помощи комбайнов трубы от системы полива, проложенные между рядами, повреждаются техникой. Их закупают и меняют ежегодно. Таким образом, себестоимость капельного орошения выше, что влияет на цену растений.
К капельному орошению нельзя прибегать для внесения средств защиты растений, подкормок, а также с целью защиты от заморозков.
Если ваша оросительная система автоматически наращивает скорость выплескивания жидкости в случае повышения температуры снаружи, при показателях выше +35 градусов Цельсия она становится бесполезной, так как капель становится больше, что приводит к их заглублению. Вода перестает попадать к корням растений, а спускается вглубь почвенного слоя. Она теряет эффективность.
Внутрипочвенное
Сельскохозяйственное орошение земель данным способом осуществляется по трубам, которые закопаны в землю. То, насколько глубоко будут уложены трубы, зависит от требуемой глубины увлажнения грунта. В основном это от 25 до 65 см. Такой метод увлажнения встречается реже всего. От внутрипочвенного полива грунт не разрушается, корка не образуется. Поверхностное испарение сводится к минимуму, что позволяет сохранять влагу внутри намного дольше.
Внутрипочвенное орошение земли осложняет ее обработку. Оно не представляется возможным на легких, засоленных и просадочных грунтах. Растения хуже всходят и приживаются из-за того, что верхний слой недостаточно увлажнен. Кроме того, во избежание засора труб вода для орошения должна тщательно фильтроваться.
Капельницы, входящие в систему полива, могут быть обвиты корнями растений, что серьезно затрудняет процесс насыщения земли влагой. Бороться с этим приходится, добавляя в воду гербициды, которые, во-первых, замедляют рост растений, во-вторых, повышают себестоимость продукта.
Поверхностное
Поверхностное
Поверхностным называется орошение почвы, которое может проходить посредством затопления специальных борозд и полос. Этот способ применяется на сегодняшний день довольно редко, так как для него нужны серьезные трудозатраты и большое количество воды.
Для орошения таким методом участок земляными гребнями делится на параллельно располагающиеся полосы длиной от 3 метров. Они должны иметь примерно одинаковый уклон до 2 %. Заливается каждая из полос отдельно до тех пор, пока вода не покроет пространство полностью.
Противоположным методом является полив по бороздам. В этом случае вода заполняет канавы, образованные в междурядьях. Такое увлажнение применимо на участках, расположенных под уклоном не более 0,5 %, а также культур, которые выращиваются гребневым методом.
Затопление считается наиболее простым видом орошения сельскохозяйственных земель. По трубам, шлангам и канавам вода поступает к посадкам и разливается на всю их площадь. Для повышения эффективности землю можно разделить на отдельные чеки. Подходит этот метод не для всех растений. Предпочтительна такая обработка для табака, зерновых, люцерны и риса.
Поверхностный полив требует большего количества воды, потери могут составить до 50 %.
Дождевание
Данная разновидность полива близка к естественному орошению: при помощи специальной установки создается имитация дождя.
Дождевание считается самым современным способом сельскохозяйственного орошения земель. В нем сочетаются экономичность, широкие возможности для автоматизации и универсальность. Верхний и нижний слои грунта получают влагу одновременно, захватывая зеленые части растений и воздух. Образующийся вокруг посадок туман снижает температуру воздуха, что наиболее ценно для южных широт летом. После попадания влаги на листья они очищаются, а при попадании на них солнечных лучей запускается фотосинтез.
Оросительные системы нового поколения считаются довольно экономичными. Они расходуют столько же воды, сколько уходит при капельном поливе. Дождевание идеально подойдет в случае, если на полях нужно рассеять стимуляторы роста, удобрения либо химикаты.
Методом дождевания можно проводить осенние поливы для заряжения растений влагой, а также спасать их от заморозков весной.
Дождевание
Есть несколько видов сельскохозяйственного орошения земли дождеванием. Чаще всего практикуются два из них:
- Стационарные широкозахватные круговые, фронтальные и ипподромные дождевальные установки. Они выглядят как башни с тележками, соединенными трубопроводом со спринклерными оросителями либо форсунками. Разнообразие конструкций дает возможность выбрать машину любой формы, подходящую под выбранное поле, его форму и конфигурацию. Использование дождевальных машин возможно даже на участках с наклоном грунта до 20 градусов. Их можно сделать мобильными, меняя местоположение с помощью трактора.
- Дождевальные машины барабанного типа. Это барабан, на который намотан шланг с закрепленной на нем передвижной тележкой и спринклером. При перемещении последней по участку можно оросить большую площадь. Воду при этом можно брать как из труб, так и из водоема.
Часто задаваемые вопросы о сельскохозяйственном орошении
Какая еще классификация присуща сельскохозяйственному орошению?
Орошение сельскохозяйственных угодий бывает увлажнительным, удобрительным и специальным:
- При помощи увлажнительного сельскохозяйственного орошения земель можно обеспечить почву нужным количеством воды и кислорода. Оно требуется во всех случаях, когда растение на протяжении всего вегетативного периода либо его части недополучает воду. Это основной способ орошения сельскохозяйственных культур в России и по всему миру. Увлажнительное орошение сельскохозяйственных земель бывает регулярным и однократным. Регулярный тип орошения предполагает равномерное увлажнение грунта в течение всего периода вегетации.
- Удобрительное орошение проводят для внесения удобрений в грунт с участием воды, которая, растворяя их, переносит полезные вещества прямо в землю.
- Специальными видами орошения можно считать очищающее почву, утеплительное и т.д.
Какие есть плюсы и минусы у процесса орошения?
Орошение может подействовать на землю как позитивно, так и негативно.
Плюсы в том, что после орошения продуктивность сельскохозяйственных угодий становится выше в 2, а то и в 5 раз, проблемы с продовольствием решаются в полной мере.
Другая сторона медали в том, что избыточное орошение в связи с жаждой быстрого обогащения приводит к непродуктивным потерям влаги на инфильтрацию и сток, развитию эрозий, увеличению количества грунтовых вод, исчезновению гумуса, засолению земли и потере ее плодородности.
Все это снижает урожайность сельскохозяйственных культур, и затем земли переходят в богарное использование. Далее бесполезно пропадают потраченные на распределение воды ресурсы и энергия, что нельзя допустить в условиях роста цен на энергоносители и снижения отдачи энергии от ресурсов, которые включены в орошение.
Какое оборудование/машины используют для орошения сельскохозяйственных культур?
Для правильной, эффективной и выгодной ирригации используется очень много техники, в том числе:
- Cплинкерное оборудование. Это машины, предназначенные для дождевального поливасельскохозяйственных культур, которые подают воду через дождевальники или форсунки.
- Широкозахватные машины. Это дождеватели, держащиеся на длинных шлангах. Во время движения по полю подающая воду труба вращается на поворотной центральной точке.
- Оборудование для капельного орошения. Автоматизированные системы, подающие воду через сеть труб к корням растений.
- Передвижные механизмы подачи воды. Их устанавливают на сельскохозяйственную технику.
- Все необходимое для затопления угодий. Это и техника, и трубопроводы, по которым идет вода.
Какое оборудование/машины используют для орошения сельскохозяйственных культур?
Так, есть множество технологий сельскохозяйственного орошения земель. У каждой из них свои плюсы и минусы. При выборе способа орошения нужно ориентироваться на условия и требования конкретного места, а также на выделенный бюджет.
