CC BY
42ЭФФЕКТИВНЫЙ МЕТОД ОРОШЕНИЯ Маметтаганов Г.А.
Маметтаганов Гелдимырат Аширмедович - магистрант, образовательная программа: интегрированное управление водными ресурсами, факультет мировой политики, Казахстанско-немецкий университет, г. Алматы, Республика Казахстан
Аннотация: в статье анализируются результаты исследований в области орошаемого земледелия, водосберегающих технологий орошения сельскохозяйственных культур и эффективного использования водных ресурсов в условиях Туркменистана. Проведена сравнительная оценка методов водосбережения и доказано, что самым эффективным методом орошения оказалось внедрение капельного орошения.
Ключевые слова: методы орошения, водосбережение, технология, орошаемые земли, капельное орошение, нормы полива, урожайность, вода.
Увеличение объема безвозвратного изъятия воды в бассейне Амударьи и развитие орошения в этом регионе соответственно привели к резкому сокращению поступления воды в дельту. Отступление моря и потеря естественной связи с его заливами привела к исчезновению морской подпитки дельты и полной ее зависимости от режима поступления воды из реки.
Изучаемая территория расположена на севере Туркменистана и занимает часть древней и современной дельты реки Амударьи. Исследуемую территорию охватывает Дашогузский велаят - один из крупнейших регионов орошаемого земледелия, где имеются большие массивы плодородных земель древнего орошения.
Важнейшим аспектом данной работы является рациональное водопользование за счет широкого внедрения передовых технологий в этом регионе. Это, в свою очередь, тесно связано с обеспечением экологического благополучия и охраной окружающей среды.
Целью исследования является выявление эффективного метода водопользования.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- описание физико-географических условий местности;
- изучить современное состояние водных объектов, оценить обеспеченность водными ресурсами;
- проанализировать оптимальные варианты водопользования.
Район исследования
Климат данной территории характеризуется резкой континентальностью, типичной для внетропических пустынь. Зима холодная, более продолжительная, чем в южных частях Туркменистана. Лето жаркое и сухое. Среднегодовая температура воздуха составляет 12,4 0С. Атмосферные осадки выпадают в ограниченном количестве. Годовая сумма осадков составляет 105 мм.
Самые дождливые месяцы - март, апрель. Характерной особенностью является большая изменчивость суммы осадков из года в год и отклонение их количества от среднегодовых и среднемесячных норм.
По многолетним наблюдениям глубина промерзания почвы достигает 63 см.
В ветровом режиме характерно преобладание северо-восточных ветров. Среднегодовая скорость ветра составляет 3,0 м/с. Среднегодовая величина испарения с водной поверхности 1290 мм.
Массивы исследуемой территории расположены на северо-востоке и востоке Дашогузского велаята. Здесь развиты современные аллювиальные отложения староречий Дарьялыка, Даудана. Эти отложения врезаны в отложения аллювиального
и дельтового комплекса, распространенные практически по всей территории изысканий. Выделяются они как верхнечетвертично-современные образования ^Опыу). Залегают они на размытых осадках Заунгузской свиты. Литологически аллювиально-дельтовые отложения представлены песками, супесьями, суглинками и глинами.
Методы исследования и результаты
По изученным данным сегодняшний день во всем мире капельное орошение является самым эффективным методом орошения. По исследуемому району хлопчатник выращивается в супесных, легких, средних суглинистых почвах. По механическому составу впитываемость воды в этих почвах разные. Исследование проводилась в опытных участках.
При поливе сельскохозяйственных культур поверхностным методом потеря воды большая, так как при расстоянии с магистрального канала до поливного участка большая часть воды испаряется и фильтруется. Потеря воды также бывает высокими из-за неравномерности орошаемых площадей и невозможности измерить объема воды. В таких случаях самым эффективным методом можно считать капельное орошение.
Данное исследование по капельному орошению проводился в полях района имени С.А. Ниязова Дашогузского велаята Туркменистана. В исследовании было проведено два вида капельного орошения: открытое капельное орошение сельскохозяйственных культур и капельное орошение сельскохозяйственных культур под биоплёнку.
Полив хлопчатника капельным методом (рисунок 1). На сегодняшний день капельное орошение является самым инновационным и эффективным методом в орошении сельскохозяйственных культур. При таком поливе сельскохозяйственных культур уменьшается стоимость ручного труда, и появляется возможность поливать посевы и получать обильный урожай на участках, близких к грунтовым водам, на больших наклонных территориях. По сравнению с другими методами капельное орошение снижает потребление воды на 50%, а также можно подавать необходимые удобрения с водой для получения запланированного количества урожая.
Если хлопок будет орошаться с помощью капельной системы, мы сначала собираем и осаждаем поливную воду в специально разработанном водоеме. Устанавливаем насосную станцию перед поливом хлопка и подготавливаем его к работе. Затем помещаем трубы капельного орошения внутри хлопкового поля и пропускаем осаждённую воду в бассейне через водяной фильтр в систему орошения и подаем ее для полива в поле.
С помощью системы капельного орошения мы поливаем хлопок один раз в 4-5 дней, и на каждом вегетационном поливе потребляем 250-300 м3 воды на гектар. В вегетационном периоде хлопчатник поливается 12-13 раз, в сезоне 3000-3500 м3 на гектар.
В исследовании был изучен эффективность капельного орошения на урожай и был проведен 4 раза на площади 1 гектар в 3 способах. Ниже приведен норма посева семян и метод орошения хлопчатника в исследуемом участке (таблица №1).
Первый способ: хлопчатник с поверхностным орошением, высаженный на расстоянии 90 см между рядами.
Второй способ: хлопчатник с капельным орошением, высаженный на расстоянии 90 см между рядами.
Третий способ: хлопчатник с капельным орошением, высаженный под биопленкой на 30*60*30 см 2-х рядном порядке.
Схемы данных способов приведены в рисунках №2 и №3.
Таблица 1. Норма посева семян и метод орошения хлопчатникав научно-исследовательской
работе
Наименование сельскохозяйственной культуры Обработка семян до посева Норма посева семян, га/кг
Точный посев Обычное орошение 25
Точный посев Капельное орошение 25
Точный посев Сеять семян в два ряда под биопленку и оросить капельным путем 45
Для орошения с капельным орошением хлопчатника высаженного на расстоянии 90 см между рядами использовался полиэтиленовые трубы с диаметром 16 мм и с длиной 5600 м.
Рис. 1. Хлопчатник с капельным орошением, высаженныйна расстоянии 90 см между рядами
При орошении хлопчатника капельным методом для вычисления объема воды использовался водомерные устройства Томсона и Чиполетти. Во время исследования азотные удобрения было внесено через систему капельного орошения. Фосфорные удобрения, которые трудно растворяются, вносились под почву. Все агротехнические мероприятия выполнено по принятым в сельскохозяйственным нормам.
Полив хлопчатника высаженный под биопленкой капельным методом (рисунок-3). В Дашогузском велаяте из-за раннего прихода зимы, позднего прихода весны, а так же из-за короткого периода созревания хлопчатника было использовано семена без хлопкового волокна. Для посева под биопленкой в два ряда потрачено 45 кг семян. При посеве семян под биопленку температура и влажность почвы выше, чем в условиях открытого грунта. Семя имеет высокую возможность прорастания.
Рис. 2. Хлопчатник с капельным орошением, высаженный под биопленкой на 2-рядном порядке
Из-за дождливой погоды весной, над проросшими семенами образуется покровный слой почвы, иногда засеянные участки приходится разбирать и заново засеивать. Поэтому в исследовании было предусмотрено использование пленки.
Семена хлопчатника, посеянные под пленкой, проросли на 2-3 дня раньше, чем при обычной посадке. Несмотря на дождь, поверхность земли не покрывалась покровным слоем почвы. Хлопчатник, посаженный этим методом, созревал на 15-20 дней раньше, чем посаженный обычным способом хлопчатник. Объем поливной воды был сэкономлен на 50%, прореживание хлопчатника уменьшено на 70-80%, а урожайность увеличена на 12-14 центнеров.
При посеве семян хлопчатника под биопленкой на 2-рядном порядке как видно из рисунка 2, междурядья устанавливается в 30*60*30 см порядке. 30 сантиметров ряда накрывают пленкой и высаживают 2 ряда хлопка.
Хлопчатник был засеян сеялками произведенный в Китае (рисунок-4-5-6). Сеялка 4-рядная и в каждом ряду может сеять на 2 линии. Всего можно сеять на 8 линиях. При таком методе посева обработка между 2 рядами посаженных 30 сантиметров не проводится. Обработка хлопчатника проводится между 60 сантиметров с одной стороны культуры. Даже при подпитке удобрения растение подкармливается с одной стороны.
При посеве хлопчатника этим методом используется биопленка с толщиной 100 микрон и с шириной 40 см. Она остается в почве 80 дней, а затем крошится и смешивается с почвой.
Рис. 3. Сеялка 4-рядная китайского производства
Рис. 4. Сеялка 4-рядная китайского производства
В полевом исследовании было использовано семя сорта Сердар, у которого волокна удалены химическим способом (в растворе серной кислоты), отсортированный по удельному весу и воздействованный электромагнитными волнами.
41
С методом обычного орошения (25 кг семян на гектар) урожайность в течение 2-х лет с каждого гектара получено среднем 33 центнер; методом капельного орошения (25 кг семян на гектар) урожайность в течении 2-х лет с каждого гектара получено среднем 43,05 центнер; методом капельного орошения хлопчатника высаженный под биопленкой на 2-рядном порядке при 45 кг семян на гектар получено среднем 47,65 центнер. Кроме этого агротехнические работы как, прореживание хлопчатника уменьшено на 70-80 % и удаление сорняков уменьшено на 50-60 %.
Согласно исследованию, проведённого в Дашогузском регионе самым эффективным методом оказался хлопчатник с капельным орошением, чем хлопчатник с обычном методом орошения, используемый в наши дни. В капельном методе было получено 10,05 центнер больше урожая с каждого гектара, чем обычным методом орошения, а также доход с каждого гектара 3553,7 манат (959,61 манат больше), прибыль 384,47 % и себестоимость продукта 4,09 манат.
При методе капельного орошения хлопчатника высаженный под биопленкой на 2-х рядном порядке было получено с каждого гектара 14,65 центнер больше урожая, чем обычным методом орошения. Доход состоял с каждого гектара 3943,57 манат (1349,91 манат больше), прибыль 389,57 % и себестоимость продукта 4,90 манат. Заключение
Перечисленные способы повышения эффективности использования водных ресурсов в данном регионе требуют значительных капиталовложений, однако, повышенной урожайностью можно достичь окупаемости этих средств.
Таким образом, ухудшение состояния орошаемых земель и экологического состояния прилегающих оазисных земель можно объяснить не недостатком водных ресурсов в реке Амударья, а только нерациональным использованием водных ресурсов. Сегодня вода является основным ресурсом, ограничивающим развитие сельского хозяйства.
В настоящее время наилучшим решением всех проблем, связанных с водой, станет интеграция традиционных ирригационных технологий в современную систему водоснабжения.
Список литературы
1. Голованов А.И., Айдаров И.П., Григоров М.С. и др. Мелиорация земель. М.: Колос, 2011. 824 с.
2. Пулатов Я.Э. Водосберегающие технологии орошения и эффективность использования воды в сельском хозяйстве. Научный рецензируемый журнал «Экология и строительство» 2017. № 4. С. 21-26.
3. Пулатов Я.Э. Рекомендации по применению капельного орошения сельскохозяйственных культур / Пулатов Я.Э., Пулатова Ш.С. [и др.]. Душанбе, 2014. 96 с.
4. Шумакова Б.Б. Мелиорация о водное хозяйство; Справочник. Т. 6 Орошение. М. Агропромиздат, 1990. 415 с.
5. Ходжамурадов Г., Маммедов А. Основы орошения. Ашхабад. ТДКП, 2005. 239 с.
6. АрифовХ.О. Применение международного опыта при водопользовании в бассейне Аральского моря / Арифов Х.О., Негматуллаев С.Х., Арифова П.Х. // Экономика Туркменистана: стратегия, развития, 2007. № 2. С. 101-112.
7. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985.
8. Качинский Н.А. Физика почв. М.: Высшая школа, 1970.
9. КостяковА.Н. Основы мелиорации. М.: Сельхозгиз, 1960.
10. Мелиоративные системы и сооружения // СНиП 2.06.03. 85. М., 1985.
