Техника и технология водосбережения при орошении в сложных условиях пустынно- степных зон
Автор: Худайев Исмайил Жумакулович, Хужакулов Рустам, Зарипов Муслиддин
Журнал: tecHика.
Статья в выпуске: 4, 2020 года.
Бесплатный доступ
В статье приведены результаты проведенных авторами исследований, посвященных водосберегающей противоэрозионной техники и технологии орошения в условиях дефицита водных ресурсов и обострения процесса нарастания опустынивания земель, деградации почв от эрозии, суффозии и просадок - сопутствующих процессов при орошении земель с неблагоприятными почвенно-мелиоративными условиями. Разработаны режимы орошения хлопчатника на базе заложенных в почве блоков-увлажнителей,которые увлажняют почву, рассеивает влагу в зоне корневой системы растений, создают её устойчивый запас и практически беспрерывно обеспечивают влагой хлопчатника в межполивные периоды, при этом повышается продуктивность удобрений за счет их сосредоточения вокруг блоков- увлажнителей. Приведены результаты проведенных лабораторных и полевых исследований блоков-увлажнителей из грунто-полимерной смеси и уплотнения борозд при поливах, приводятся рекомендуемый режим орошения и элементы техники полива сельхозкультур.
Сроки и норма полива, суффозия почв, влагосодержание, водоудерживающая способность почвы, период вегетации, грунто-полимерная смесь
Короткий адрес: https://sciup.org/14125836
IDR: 14125836 | DOI: 10.24411/2181-0753-2020-10025
Текст научной статьи Техника и технология водосбережения при орошении в сложных условиях пустынно- степных зон
ЧЎЛ-ДАШТ МИНТАҚАЛАРИ ҚИЙИН ШАРОИТЛАРДА СУҒОРИШДА СУВ ТЕЖАШНИНГ ТЕХНИКА ВА ТЕХНОЛОГИЯСИ
Мақолада сув тақчиллиги кучайиб бораётган ва ерларнинг чўлланиши, тупроқларнинг эрозиядан, суффозия ва чўкишидан бузилиши жараёнларининг кучайиши шароитларида суғоришнинг эрозияга қарши сув тежамкор техника ва технологияси борасида ўтказилган илмий-тадқиқот ишлари ҳақида сўз боради.Суғоришда блок-намлагичлар қўлланилган ҳолда
Fyзани суFориш тартиби ишлаб чицилган. Урнатилган блок-намлагичлар намликни атрофига йиғиб, намликнинг турғун заҳирасини ҳосил қилади ҳамда ғўза ўсимлигини суғоришлараро даврда доимий таъминлаб туради,бу эса минерал yFитларнинг самарасини блок-намлагичлар атрофида ушлаб туриш эвазига оширади.
Грунт-полимер цоришмасидан тайёрланган блок-намлатгичларни ва эгатларни зичлатиш билан суғоришларни қўллашнинг натижалари келтирилади, қишлоқ хўжалик экинларини суғоришнинг тавсия этилган суғориш тартиби ва техник элементларининг натижалари келтирилган ва блок-намлагичлар цулланилган холдаги Fyзани суFориш тартиби ишлаб чицилган. Урнатилган блок-намлагичлар намликни атрофига йиFиб, намликнинг турғун заҳирасини ҳосил қилади ҳамда ғўза ўсимлигини суғоришлараро даврда доимий таъминлаб туради,бу эса минерал yFитларни блок-намлагичлар атрофида ушлаб туриш эвазига унинг самарадорлигини оширади.
Таянч сузлар: суFориш муддатлари ва меъёрлари, тупроц суффозияси, нам ушлаш мицдори, тупроцнинг сув ушлаш цобилияти, вегетация даври, грунт-полимер цоришмаси.
Введение. Известно, что Великий шелковый путь, возрожденный нашими предками, позволял обмениваться опытом ведения земледелия с древних времен от Ближнего Востока до Китая, а Узбекистан является родиной ирригации еще с незапамятных времен. В современных условиях произошли большие изменения в стратегии ведения земледелия -теперь цивилизованные страны для получения стабильных и высококачественных урожаев используют высокотехнологичные приемы возделывания сельскохозяйственных культур, в том числе и орошения, которые являются составной частью стратегии ведения земледелия с применением прогрессивных приемов орошения. В последние годы принят ряд постановлений Президента Республики
Узбекистан и Кабинета
Министров, направленные на повышение эффективности водно-земельных ресурсов и рациональному природопользованию.
Методика исследований. В основу исследований принято планирование опытно-полевых натурных экспериментов в хозяйствах области с помощью экспедиционных изыскательских работ по установлению характеристик объекта орошения, структуры почв, особенностей хозяйственной деятельности фермеров и дехкан в различных природных условиях. Для установления параметров элементов техники полива, режима орошения, мелиоративной оценки модульных участков, стационарных наблюдений на опытных участках,лабораторно-полевые исследования опытах основаны на использовании методик ведущих институтов: НИИВП и НИИССАВХ.
В условиях прогноза потепления климата на планете и опустынивания орошаемых земель традиционные способы полива нуждаются в совершенствовании, особенно, при характерных негативных процессах изменения свойств почв. При освоении и орошении земель подверженных влиянию водной и ирригационной эрозии, суффозии, происходит перемещение масс почв по склону, которые подвергают деформации поверхности поля, обусловливая большие потери воды, вторичное засоление почв в результате подъема уровня грунтовых вод до 1,0-1,5 м на нижерасположенных участках массивов. В связи с этими процессами на осваиваемых и освоенных землях возникает необходимость ускорения воспроизводства плодородия почв с помощью совершенных агротехнических приёмов и технологий возделывания сельскохозяйственных культур и оптимальных режимов орошения, учитывая при этом требования охраны водоземельных ресурсов.
Различным аспектам научного обоснования, управления водными и земельными ресурсами в предгорно - равнинной зоне земледелия посвящены исследования Безбородова Г.А., Григорьева В.Я. [3], Гуссака., В.Б., Исашева А., Камбарова Б.Ф. [4,5,6,7,8,9,10], Костякова А.Н. [11], Кузнецова М.С., Лактаева Н.Т.
[12,13,14,15], Махсудова Х.М.,
Мирзажанова К.М., Нурматова
Ш.Н., Нурматова Н.К. [16],
Рыжова С.Н., Сурина В.А. [17,18], Шумакова Б.Б. [19,20,21], Н.Р. Хамраева и др. [22-25], Этими учеными решены приемы и методы воздействия на ирригационно-мелиоративное состояние орошаемых земель по обеспечению воспроизводства плодородия почв и повышения урожая, однако многие вопросы требуют совершенствования решений нарастания дефицита водных ресурсов и опустынивания земель на юге республики и создавшихся в настоящее время различных отношений в хозяйствах, в ассоциациях водопотребителей, при управлении водным хозяйством по бассейновому принципу вододеления региона и внедрения интегрированного управления водными ресурсами (ИУВР) рек Амударья и Сырдарья [3].
Анализ формирования управления водно-земельными ресурсами в предгорно-равнинной зоне, с учетом региональных и локальных источников орошения, позволили сформулировать основные направления и задачи исследований [13]:
-
- теория полива по бороздам в почвах подверженных эрозии, просадкам, суффозии, оползням и засолению при больших потерях воды на фильтрацию зоны подъемах уровня грунтовых вод в
условиях равнинно-степных земель при предгорной равнинной зоны изучена недостаточно;
-
- предложения и разработки, по созданию техник и технологий поливных средств, оборудований, приемов и методов, направленных на водосбережение и охрану почв, недостаточны для внедрения в фермерских хозяйствах;;
-
- в проектных проработках по усовершенствованию оросительной сети в хозяйствах при внедрении водосберегающих технологий орошения необходимо учитывать комплексность
решения, прежде всего ресурсосбережения на поле,рационального использования водоземельных ресурсов с учетом максимальной отдачи каждого кубометра воды и каждого гектара орошаемых земель при высокой урожайности сельхозкультур;
-
- строгое выполнение
оптимальных режимов орошения, техники полива, увязка с ними агротехники, обязательно для новых членов ассоциаций фермеров-водопотребетилей.
Сегодня водные ресурсы в регионе имеют стратегическое значение, так как орошаемые земли производят 95% объема продовольствия и технических материалов.
Результаты исследований.
В хозяйстве "Сурхан"
Кашкадарьинской области на светлых сероземах, где почва по мехсоставу состоит из переслаивающихся легких суглинков и супесей, отличается высокой порозностью местами до 52 % объема почвы, при поливах имеют суффозии грунтов,что приводит к чрезмерным потерям воды.Было установлено, что после бороздкового полива на этих землях появляются до 237 воронок суффозии на гектар площади, в связи с чем появляются локальные участки переполива и недополива, что отражается в росте и развитии хлопчатника. Фильтрационные воды доходят до уровня грунтовых вод (10-12 м), в отдельных местах он повышается до 3-5 м в период вегетации растений. В связи с этим вместо проектной оросительной нормы 6720 м3/га фактическая норма составляет 12,5 тыс. м3/га,что приводит к дефициту воды внутри хозяйств.В этих условиях для улучшения водно-физических свойств почвы целесообразно заложить блоки-увлажнители на глубину 45-50 см, за счет их пористости повышающие емкость влагосодержания и водоудерживания. На участке с уклоном 0,009-0,007 в нарезанные канавокопателем траншеи через 1,8 м были уложены заранее заготовленные блоки-увлажнители на глубину 45 см и засыпаны. Блоки-увлажнители были изготовлены из грунтовополимерной смеси (грунт+раствор полимер К-9 в соотношении к воде 1:10),расход полимера на 1 га составил 300 кг. Блоки изготавливались методом штамповки в опалубках из полиэтиленовой трубы, разрезанной вдоль пополам,в которые укладывалась и штамповалась смесь в виде трубки длиной 40 см. Блоки высушивались на солнце в течении 3-5 час, пропитывались навозной жижей с удельной массой 1,1 г/см3 или в пересчете на 1 га 0,5-2,2 т/га навоза,затем они укладывались в траншеи через 1,8 м.
Укладкой блоков на глубину 45 см предполагалось повышение водоудерживающей
Сроки и нормы поливов на участке
способности почвы и рассеивание поступающей вертикальной струйки воды из распределительных трубопроводов на поверхности почвы.
Выводы.
Разработан режим орошения хлопчатника на базе устроенных в почве блоков- увлажнителей,наиболее благоприятный режим орошения для тонковолокнистого сорта хлопчатника Термез-14, соответствует пред поливной влажности почвы 70-70-65% НВ и схеме поливов: 1-3-2 с оросительной нормой 5830 м3/га (таблица 1).
Таблица 1 с блоками - увлажнителями почвы
Варианты |
Сроки и нормы поливов по месяцам, м3/га (1998 год) |
Оросительная норма, м3/га |
Урожай хлопка-сырца, ц/га |
|||||
VI |
VII |
VIII |
IX |
|||||
1. Блоки- увлажнители |
1.06 |
15.06 |
20.06 |
26.07 |
10.08 |
1.09 |
5830 |
38,5 |
550 |
880 |
950 |
1300 |
1200 |
960 |
|||
2. Без блоков увлажнителей |
1.06 |
26.06 |
29.06 |
25.07 |
11.08 |
1.09 |
7130 |
31,0 |
1250 |
980 |
1120 |
1320 |
1350 |
1010 |
Установлено,что блоки-увлажнители рассеивают влагу вокруг себя, создают устойчивый запас влаги в почве и практически беспрерывно обеспечивают влагой хлопчатник в межполивные периоды, при этом повышается продуктивность удобрений за счет их удержания вокруг блоков-увлажнителей.
Филиалом НИИССАВХ для супесчаных почв были даны рекомендации по нормам удобрений N 370, Р 210, К 100 кг/га, а нами были использованы нормы: N 210, Р 120, К 70 кг/га. В мероприятиях по внесению удобрений (филиал НИИССАВХ) при культивации и нарезке борозд происходило уплотнение линий борозды колесами тракторов в междурядьях 0,9 м, по технологии авторов данной статьи блоки размещались в междурядьях, по которым колеса тракторов не проходили. Поливы проводились в уплотненных бороздах, то - есть через междурядье, уплотнение сечения борозды позволило усилить боковую инфильтрацию гребней и междурядье до следующего гребня борозды, уменьшая фильтрацию воды на супесчаных почвах. Гибкие шланги использовались для распределения дозированного расхода в борозды взамен ок-арыков.
Таблица 2
Рекомендуемые элементы техники полива по уплотненным бороздам на слабопросадочных почвах Каршинской степи
х X ч о Е |
£ 4 я о а о \о х Kt о X и и Я ~\ а ч |
Норма полива, м3/га |
Время полива, ч |
Параметры |
X X X X ф н я X Е о X! X |
||||||||
о ЕЕ" |
о ЕЕ-Ф X |
и О а U |
я X а я а Е-X Ч X е |
ф о КС |
X X ч о КС |
ф ф о |
5 кс м о а о \о я X X ч £ |
К уст , м/л |
β |
α |
|||
Первые |
0,12 |
140 0 |
120 0 |
185 |
15 |
12 |
36 |
48 |
50 |
0,0017 7 |
6 |
0,75 |
0,86 |
Последние |
0,10 |
140 0 |
100 0 |
180 |
12 0 |
10 |
7 |
13 |
50 |
0,0056 |
2,1 |
0,20 |
0,71 |
В таблице 2 приведены результаты опытов по уплотненным бороздам на слабопросадочных почвах, где КПД техники полива, уменьшается от 0,86 до 0,71. В опытах установлены изменение параметров впитывания воды на уплотненных и без уплотненных бороздях на водопроницаемых почвах при просадках и суффозии почв.
Список литературы Техника и технология водосбережения при орошении в сложных условиях пустынно- степных зон
- Ўзбекистон Республикаси Президентининг 2017 йил 7 февралдаги "Ўзбекистон Республикасини янада ривожлантириш бўйича Ҳаракатлар стратегияси тўғрисида"ги ПФ-4947 сон Фармони. Ўзбекистон республикаси қонун ҳужжатлари тўплами, 2017 й., 6-сон.
- Ўзбекистон Республикаси Президентининг "2013-2017 йиллар даврида суғориладиган ерларнинг мелиоратив ҳолатини янада яхшилаш ва сув ресурсларидан оқилона фойдаланиш чора-тадбирлари тўғрисида" ПҚ1958-сонли қарори. Тошкент. 2013 йил 29 апрелm. tecHика -4/2020 TECHИКА -4/2020 14.
- Григорьев В.Я., Кузнецов М.С. Количественные методы оценки опасности эрозии почв при поливе по бороздам // Сб. трудов АН СССР институт почвоведения и фотосинтеза.1986.
- Камбаров Б.Ф., Курбанов З.М. У полива есть свои мотивы. Экономический Вестник Узбекистана. № 5. 2000,-с.16-18.
- Камбаров Б.Ф., Молотков В.А. Этот дефицит можно устранить. Экономический Вестник Узбекистана. № 7. 2000,-с.15.