ВЕРНУТЬСЯ

НА ГЛАВНУЮ

ДАЛЕЕ



Раздел седьмой. МЕЛИОРАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ

ГЛАВА 27. Виды мелиорации


27.2. Способы орошения и назначение поливов

27.2.7. Сравнительная оценка способов орошения

        Из трех широко известных способов орошения (поверхностного, дождеванием и подпочвенного) наибольшее распространение поучило поверхностное орошение по бороздам или напуском по полосам. Поверхностное орошение отличают простота и доступность при сравнительно низком уровне развития техники полива. Это и обусловило его широкое применение еще на ранних стадиях раз вития мировой культуры орошения, то есть на протяжении многие тысячелетий. Ценным является и то, что за сравнительно небольшой отрезок времени этим способом можно увлажнить почву и достаточно большую глубину, обеспечив потребность растений в воде на протяжении длительного периода.
        Искусственное дождевание дает возможность применять орошение в условиях, при которых отсутствует необходимый уклон для самотека воды, на неспланированных или плохо спланированных площадях и на почвах, сильно дренированных, то есть и там, где поверхностное орошение применять нельзя. Подпочвенное орошение хотя и перспективно, но в настоящее время еще мало распространено. Оно применяется пока что, главным образом, на осушительнооросительных системах для двух стороннего регулирования водного режима подлежащих мелиорации заболоченных земель.
        Оптимальные для развития растений влагозапасы лежат в сравнительно узких границах изменения влажности почвы. С точки зрения возможности поддерживания влагозапасов в почве на оптимальном уровне способ орошения по бороздам является менее приемлемым, так как при этом имеет место весьма неоднородное распределение влаги в почве. Вследствие медленного движения воды по бороздам, на почвах со средней и большой инфильтрационной способностью происходит интенсивное впитывание воды в почву в начале борозд. Пока наблюдается интенсивная инфильтрация, то есть пока влажность почвы не станет близкой к полной влагоемкости, до тех пор подача воды в ниже лежащие вдоль по борозде участки остается ограниченной. Это значит, что на участки поля, отдаленные от начала борозд, а тем более расположенные в конце их, вода приходит поздно и малыми порциями. Поэтому и степень увлажнения почвы на этих участка низкая. Или наоборот, если имеют место большие уклоны, ограниченная инфильтрационная способность почв, или, наконец, полив производят слишком большими нормами, вода не успевает инфильтроваться в почву и, проходя транзитом, часто сосредотачивается в конечной части поля, переувлажняя его.
        Для избежания отмеченной неоднородности увлажнения почв можно сокращать длину борозд до 50—200 м. Этим частично улучшают распределение влагозашасов в почве по площади, но не добиваются, однако, полной однородности. Так, например, для среднедренируемых почв Херсонской области влагозапасы в метровом слое в начале и в конце борозд длиной в 100 м различались в два и более раза. Неоднородность увлажнения почв вдоль борозд об' словлена не только разными уровнями отметок начала и кони борозд, но и неизбежным возникновением разного рода углублений и частичных перемычек в бороздах.
        При средней и значительной инфильтрационной способности почв не обеспечивающей в должной мере равномерный поперечный профиль влажности почвы, имеет место глубокое просачивание воды в почву и ее уход за предел корневой системы на пополнение грунтовых вод. Если при этом увеличить густоту борозд, то снижается полезная площадь поля, занимаемая посевами. Поэтому орошение по бороздам применяется большей частью для выращивания пропашных культур. Использование засеваемых борозд вследствие неоднородности посевов пока еще не находит широкого применения. Подводя итог оценки пригодности орошения по бороздам для обеспечения заданного поливного режима, способствующего поддержанию влажности почвы на оптимальном уровне, можно сказать, что этот метод не вполне надежно обеспечивает на всей площади поля оптимальные условия увлажнения почвы, а следовательно, и максимальный урожай.
        Неконтролируемое поступление поливной воды вглубь почвогрунтов за пределы корневой системы при поливах по бороздам приводит к повышению уровня грунтовых вод, что является весьма опасным следствием орошения, приводящим к заболачиванию и вторичному засолению территорий. На протяжении веков и тысячелетий культура орошаемого земледелия, базирующаяся на поливах по бороздам или по полосам, оставила человечеству печальные памятники в виде пустынных засоленных почв в некогда цветущих краях. И в наше время имеется немало примеров бросовых засоленных земель, возникших вследствие нерационального использования воды при орошении по принципу «чем больше, тем лучше». Поэтому способ полива по бороздам (а тем более напуском по полосам, при котором наблюдается еще большая неоднородность увлажнения почвы), много и с пользой послуживший человечеству в прошлом и не потерявший своей актуальности настоящее время, не имеет перспективы на широкое применение в будущем. Он должен в какой-то мере уступить место более прогрессивному — дождеванию, соответствующему современному ближайшему будущему уровню развития техники.
        Дождевание - это тот способ введения воды в почву, к которому «привыкло» и приспособилось большинство растений на протяжении всей истории своего биологического развития. Искусственный дождь при этом не только увлажняет почву, но и ослабеет степень засушливости микроклимата. Последнее обстоятельство ведет к снижению испаряемости, а следовательно, и к экономному испарению с поля. Правда, при малых размерах орошаемого участка этот эффект незначителен. Вследствие горизонтальной Адвекции воздуха он исчезает через несколько дней, а иногда и через несколько часов после полива. Но для больших орошаемых массивов (десятки километров) благоприятное действие этого эффекта наблюдается в течение более длительного периода.
        Особенно важно смягчение фитоклимата при дождевании в суховейный период. Известны случаи, когда при суховеях растения угнетались, а при сильных и продолжительных суховеях даже гибли, несмотря на высокие влагозапасы почвы. В этом случае «транспирационный аппарат» растений не обеспечивал необходимого расхода воды на транспирацию, вследствие чего чрезмерно нагревалась поверхность растений, что приводило к необратимым процессам в клетках и гибели растений. Даже кратковременным «освежающие» и импульсные поливы дождеванием могут спасти растения в этом случае. Основным недостатком орошения дождеванием является не стабильность работы и пока что малая производительность дождевальных установок. Они не могут обеспечить существенного повышения влагозапасов, так как для этого требуется слишком, дли тельное пребывание дождевальных установок на одном поле. В таком случае рентабельность дождевальных установок заметно снижается.
        Все эти недостатки относятся к современным дождевальным установкам, соответствующим уровню техники наших дней. Возможно, что для повышения рентабельности современных дождей вальных установок необходимо сочетать их работу с фоновыми осенними, зимними или весенними влагозарядочными поливами обеспечивающими глубокое и обильное увлажнение почвы к началу вегетационного периода. В этом случае норма вегетационных поливов дождевальными установками может быть существенна снижена и сокращено пребывание дождевальной установки н) одном поле. Однако это лишь временный выход, поскольку влагозарядковые поливы, как и поливы по бороздам, часто являются источником бесконтрольного поступления воды за пределы корни обитаемого слоя, что может привести к чрезмерному повышению уровня грунтовых вод. Необходимо создавать дождевальные установки с горазд большей производительностью. Будущие машины должны за короткое время обеспечить такие расходы воды, которые ,соответствовали бы осадкам 100—200 мм. Для этого (в соответствии с инфильтрационной способностью почв) необходимо сделать не сколько заходов, а поэтому продвигаться по полю со значительно скоростью. Для обеспечения таких расходов воду, видимо, следует брать не из параллельного водозаборного канала, а подводить ее по гибкому трубопроводу. Это обстоятельство уменьши загрязненность воды (а следовательно, и повысит надежность работы распыляющих насадков) и исключит непроизводительный сброс воды в конце поля.
        Одним из недостатков искусственного дождевания являете возможное диспергирование структурных элементов почвы под ударами водяных струй и крупных капель. Это обстоятельство говорит о том, что размеры капель три дождевании нужно уменьшить до размеров капель естественного дождя. Такое требование технически вполне осуществимо. Как вывод из сказанного следует отметить, что орошение по бороздам не может обеспечить такое же надежное поддержание оптимальных условий увлажнения почвы, как искусственное дождевание. Однако, вследствие простоты его осуществления, способ орошения по бороздам, видимо, еще многие годы будет находить применение, хотя относительно и во все уменьшающихся размерах. Поливы с помощью дождевальных установок являются более перспективными. Но, вследствие ряда технических трудностей, этот способ внедряется в практику постепенно, по мере увеличения количества и совершенствования качества дождевальных установок.


ВЕРНУТЬСЯ

НА ГЛАВНУЮ

В НАЧАЛО

ДАЛЕЕ