- •Преимущества, связанные с использованием водного потенциала
- •1600 М3 воды на 1 га — 47,1 ц с 1 га, а при влагозарядке и трех вегетационных поливах с оросительной нормой 3410 м3 воды на 1 га — 60,5 ц с 1 га.
- •Подпочвенное орошение
- •1600 М3 воды на 1 га — 47,1 ц с 1 га, а при влагозарядке и трех вегетационных поливах с оросительной нормой 3410 м3 воды на 1 га — 60,5 ц с 1 га.
- •Картофель и основные особенности его выращивания
- •Технология капельного орошения картофеля: как осуществить задуманное на дачном участке
- •Фитомелиорация почв
- •Биологические меры борьбы с сорняками
- •Химические меры борьбы с сорняками
- •Типы почвенной влаги
Картофель и основные особенности его выращивания
С давних времен картофель считается одной из самых ценных и распространенных продовольственных культур. Этот плод был завезен в Россию еще в начале 18 века. Однако широкую популярность приобрел лишь во второй половине 19 столетия. Данный корнеплод может произрастать в самых разных климатических и почвенных условиях. Рассмотрим наиболее благоприятные из них. Для посадки картофеля желательно выбирать песчаные или суперпесчаные почвы. Температурный режим тоже имеет значение. Для этой культуры предпочтительны не сильно высокие ночные и дневные температуры – от 16 до 25 градусов. Кроме того, для успешного выращивания картофеля очень важно, чтобы влагообеспечение почвы было достаточным. Капельный полив картофеля является одним из самых полезных и экономичных для этого корнеплода.
Если вы хотите добиться высокой урожайности картофеля, то обеспечить ему хороший полив является вашей первостепенной задачей.
Ведь именно от этого фактора в большей степени зависит тот объем картофеля, который вы получите в период его сбора. Известно, что за сутки, особенно в жаркую погоду, один куст может лишаться от 10 до 15 л влаги! Вследствие этого факта, рекомендуется осуществлять полив в размере 15-20 л на 1 кв. м, минимум раз в неделю. Недостающее количество воды может быть получено картофелем путем конденсирования на почве влаги, которое может достигаться с помощью мульчирования. Однако не каждый дачник может себе позволить физически поливать картофель таким количеством воды. В таком случае помогает капельное орошение картофеля, при котором вода поступает непосредственно к его корням, при этом не вымывает корневую систему и не разбрызгивает воду по всему участку. Такой вид полива картофеля не только считается более предпочтительным для этого корнеплода, но и существенно экономит затраты воды.
Технология капельного орошения картофеля: как осуществить задуманное на дачном участке
Пример расчета норм полива картофеля.
Установка системы капельного орошения картофеля на собственном участке не составит особого труда, поскольку схема ее устройства довольно простая. Рассмотрим ее более подробно. Для этого вам будет нужна бочка объемом от 160 до 200 л, жесткая труба из пластика в диаметре 25 мм и гибкий шланг диаметром 28 мм. Установить бочку необходимо на возвышении, сделав для нее опоры. Предварительно оборудуйте днище бочки вентилем, а на боковой поверхности сделайте шкалу объема воды. В пластиковой трубе сделайте отверстия 2-3 мм в диаметре, находящиеся друг от друга на расстоянии примерно 20 см. Один из концов трубы нужно заткнуть пробкой. Вентиль и пластиковую трубу соедините гибким шлангом.
349.
Фитомелиорация почв
Фитомелиорация - комплекс мероприятий по улучшению условий природной среды с помощью культивирования или поддержания естественных растительных сообществ. Различают гуманитарную, интерьерную, природоохранную, биопродукционную и инженерную фитомелиорации. В результате широкомасштабной видовой и внутривидовой селекции найдено 15 перспективных видов и экотипов, пригодных как в качестве растений-биомелиорантов, так и для производства энергонасыщенных кормов и лекарственного сырья на вторично засоленных почвах и в условиях орошения соленой водой. Рассоляющий эффект галофитов складывается из следующих элементов. По данным в метровом слое почвы на сильнозасоленных среднесуглинистых почвах полупустынь содержание солей составляет 48 т/га. При фитомассе надземной части 18 - 20 т/га галофиты выносят из почвы 8 - 10 т солей с 1 га в год. Затеняя почву, галофиты препятствуют испарению и связанному с ним подтягиванию солей в верхний слой почвы.
Эффект зеленой мульчи составляет 2,5 т/га солей. В итоге, на участке, занятом насаждениями галофитов, процесс выноса солей из почвы достигает 10 - 12,5 тонн в год. В процессе исследований ими показано, что период рассоления почв в мелиоративном севообороте, включающем разные экологические группы галофитов, для условий средней степени засоления составляет 4 - 5 лет, сильной степени засоления - 6 - 7 лет. Особенно перспективным биомелиорантом для эффективного освоения засоленных орошаемых земель оказалась солодка голая, являющаяся одновременно ценной лекарственной и кормовой культурой. В условиях Нижнего Поволжья на засоленных орошаемых землях с близким залеганием грунтовых вод солодка дает с 1 гектара 6 - 8 т сена и 8 - 10 т солодкового корня - ценного сырья для фармацевтической и пищевой промышленности.[3]
Фитомелиоративные меры позволяют управлять и интенсивностью процесса эрозии, который достигает максимума при возделывании пропашных и минимизирован под посевами многолетних трав. Фитомелиорантами являются растения (рапс, горчица, донник, кормовое просо, вико-овсяная смесь) сидеральных и так называемых комбинированных паров, которые позволяют, сохранив ценные качества паров как влагонакопителей и очистителей от сорняков, обогатить почву органическими веществами и резко снизить опасность эрозии, ветровой и водной.
Растения различаются по своему вкладу в плодородие почвы. Фитомелиоративный эффект зависит от продолжительности жизни и продуктивности растений, соотношения подземной и надземной частей биомассы, строения и характера профильного распределения корневой системы и т.д.
Вклад культурных растений определяется, кроме того, технологией выращивания растений. Так, при возделывании пропашных культур многократная обработка способствуют распылению структуры верхних слоев почвы, созданию аэробных условий, способствующих разложению гумусовых веществ. Из-за низкого проективного покрытия почвы под посевами пропашных культур слабо защищены от развития эрозионных процессов. Поэтому их следует относить к разряду почворазрушающих.
В то же время многолетние травы (и отчасти — однолетние бобовые, обогащающие почву азотом) ввиду хорошо развитой корневой системы, а также благодаря ее более продолжительной деятельности, способствующей образованию гумуса, обладают мощным фитомелиоративным эффектом. Кроме того, высокое проективное покрытие многолетних трав и мощная корневая система с сильно разветвленной сетью мелких корешков удерживают частицы почвы от вымывания и выдувания. Поэтому их рассматривают как почвовосстанавливающие культуры.
Однолетние зерновые культуры занимают промежуточное положение, причем у озимых, которые длительное время сохраняют почву к стабильном состоянии, способны заглушать сорняки и оставляют много пожнивных и корневых остатков, больше сходства с почвовосстанавливающими многолетними травами, у яровых - с пропашными.
Фитомелиорантами являются растения комбинированных паров (рапс, горчица, донник, кормовое просо, которые позволяют, сохранив ценные качества паров как влагонакопителей и очистителей от сорняков, обогатить почву органическими веществами и резко снизить опасность эрозии, ветровой и водной. Отрицательные изменения почвы можно устранить при использовании сидератов, которые способствуют поступлению в почву органического вещества, а также улучшению физических свойств почвы и повышению урожайности последующих культур.
Плодородие почвы в значительной степени зависит от системы земледелия. Монокультура, бессменные посевы, к примеру, способствуют одностороннему истощению почвы. В условиях севооборотов, если в них чередуются только однолетние растения, происходит ухудшение физических свойств почвы и обеднение ее гумусом. В настоящее время в Зауралье РБ распространены преимущественно полевые зерпопаровые и зернопаропропашные севообороты с преобладанием зерновых культур.
Установлено, что размер накопления растениями органического вещества определяется сроком и интенсивностью их жизни. Деятельный перегной и прочная структура максимально образуются в период жизни и роста растений, т.е. в тот период, когда основная масса корней не подвергается разложению. Поэтому совершенно очевидно, что в агроэкосистемах это зависит как от биологических особенностей возделываемой культуры, так и от технологии выращивания и использования той или иной части урожая в качестве хозяйственно-ценной. Особое место занимают однолетние травы, дающие отаву, у которых корневая система остается живой и деятельной после скашивания надземной массы (вика, суданская трава и др.). Под ними происходит значительное повышение водопрочности агрегатов и повышение содержания органического вещества. Известно, что корневая система растений выступает в роли мощного агента структурообразования, пронизывая почву во всех направлениях густой сетью мелких корешков.
350.
Горизонтальный дренаж – система закрытых или открытых искусственных водотоков – дрен, способных принимать и отводить за пределы мелиорируемых земель почвенно-грунтовые воды, а вместе с ними и соли, вредные для сельскохозяйственных культур.
Горизонтальная дренажная система может быть открытой, исполненной в виде дренажных каналов, коллекторов или лотков и закрытой, в виде горизонтально расположенных труб - так называемых дрен. Оба вида горизонтальных систем состоят из трех частей: собирающей, водоотводящих коллекторов и водоприемной. Горизонтальный дренаж открытого типа используется при осушении больших площадей - преимущественно это объекты сельскохозяйственного назначения. Водоотталкивающие и поглощающие колодцы вертикальных дренажных систем в сочетании с горизонтальными, формируют комбинированный вид дренажа. Горизонтальный дренаж закрытого типа чаще распространяется в гражданском, частном и промышленном строительстве, поэтому рассмотрим его подвиды более детально.
Первый подвид горизонтальной дренажной системы - это пристенный дренаж, также называемый профилактический. Такой дренаж используются в суглинистых и глинистых грунтах независимо от водонасыщенности для недопущения формирования верховодки в приямках и пазухах. Конструкция пристенного дренажа зависит от структуры грунта – чем меньше фракции почвы, тем больше слоев перехода. Одной из разновидностей пристенного дренажа является сопутствующий дренаж. Последний предназначен для защиты от тех же негативных последствий верховодки. Специфической областью применения сопутствующего дренажа является его использование около протяженных сооружений и объектов: тоннелей, канав и магистралей. В случае если необходимо установить дренаж в легких суглинистых грунтах, либо песках используется так называемый кольцевой дренаж. В отличие от пристенного, кольцевой формирует депрессионную воронку, не допускающую вынос легких фракций и обеспечивая устойчивость грунтов.
Следующая разновидность горизонтальных дренажных систем закрытого типа является систематический дренаж. Такой дренаж используются для защиты объектов коллективного использования дачных участков, коттеджей, фермерский угодий и зон рекреации. При повышенных требованиях к надежности и сложной гидрогеологии используется пластовый дренаж. В этом варианте дренажная система состоит из пластов щебня и песка.
В условиях значительного притока воды со стороны, устанавливается перехватывающий дренаж, а для предварительного осушения территории устанавливается кротовый дренаж. Установка последнего предполагает создание полостей обеспечивающих отвод воды под действием силы тяжести.
351.
Уплотненные посевы. В овощеводстве существует возможность получения дополнительной продукции с единицы площади за счет уплотнения или совмещения посевов. Это возможно потому, что овощные растения в начале роста не полностью используютотведенную им площадь. Уплотненной культурой обычно называют одновременное выращивание двух или более культур на одной площади. Основную культуру называют уплотняемой, а дополнительную — уплотнителем. При подборе совмещенных культур учитывают продолжительность и темпы их развития, требовательность к условиям произрастания, совместимость по комплексу других признаков, включая особенности выращивания. Совместное выращивание некоторых овощных культур нежелательно из-за угнетающего влияния одних на другие. Такое влияние на огурец, картофель и капусту оказывают томат, на фасоль и горох — лук и чеснок, на томат —репа. Угнетающее влияние может быть связано со взаимным или односторонним затенением, различиями в требовательности к другим условиям произрастания, с действием корневых и листовых выделений. Однако существуют комбинации культур, в которых растения действуют одно на другое не угнетающе и даже благоприятно. Замечено взаимное положительное влияние фасоли, гороха и моркови, лука и свеклы, салата и капусты, фасоли, гороха и кукурузы, лука репчатого и цикория и других сочетаний культур. Угнетающее или благотворное действие отдельных видов сельскохозяйственных растений на вредных насекомых или растительное сообщество в целом объясняется не только наличием в их выделениях фитонцидов, других активных и полезных компонентов, но и особенностями роста совмещенных культур — уплотняемого растения и уплотнителя. Наиболее часто уплотняют другими культурами позднюю и среднепозднюю капусту, огурец, морковь, пастернак, петрушку, лук. Выбирают уплотнитель, исходя из особенностей сорта и условий выращивания. Среднепозднюю и позднюю капусту уплотняют луком, томатом, фасолью, ранней и цветной капустой, зеленными. Удачно сочетание корнеплодов (моркови, свеклы, цикория) с луком на репку и огурцом. Лук в первой половине вегетации развивается быстро, а корнеплоды — очень медленно. Максимальный рост и развитие у последних наблюдаются в то время, когда листва у лука подсыхает и начинается формирование урожая. Учитывая, что эти культуры предъявляют примерно одинаковые требования к площади питания, В. И. Эдельштейн рекомендовал использовать такой вид уплотнения как на индивидуальных огородах, так и в производственных условиях. В качестве возможных уплотнителей для огурца можно назвать корнеплодные овощи, капусту. Одним из видов уплотнения следует признать совместный посев или посадку двух сортов одной и той же культуры — огурца, томата, капусты. Чаще всего это скороспелый и более поздний сорт, ранний сорт как бы уплотняет поздний. Огурец в этом случае плодоносит в течение более длительного периода. Удачно сочетание сортов, отличающихся по холодостойкости. Овощную кукурузу можно уплотнять кабачком, тыквой, фасолью или горохом. Кукуруза служит опорой для последних, а горох и фасоль способствуют накоплению в почве азота. Томат, картофель и баклажан уплотняют зеленными овощными культурами, луком, фасолью. Густота стояния растений основной культуры, как правило, мало отличается от густоты стояния растений в чистых посевах. Обычно количество растений уплотнителя не должно превышать 30...50 % густоты стояния этой культуры в чистых посевах. По мере формирования урожая уплотняющей культуры она не должна угнетать уплотняемую. Расположение культур в уплотненных посевах определяют сроками посева или посадки и возможностями механизированного возделывания. В большинстве случаев уплотняемую культуру и уплотнитель размешают совместно в одних и тех же рядах. Так размещают раннюю и позднюю капусту, картофель и лук на перо и др. Вместе с огурцом в Московской области практиковался высев свеклы из расчета обеспечения густоты стояния уплотнителя не более 40 %, чем в чистом посеве. Если уплотняемая (основная) культура занимает свое место после уплотняющей, то для облегчения ухода (полива, окучивания и т. д.) целесообразно проводить посадку ее в рядки высеянных (высаженных) культур, хотя на небольших участках это необязательно. При уплотнении лука и огурца корнеплодами высев последних или, наоборот, высев основной культуры проводят в междурядьях. Такой же принцип используют и в других сочетаниях. Уплотняя томат, баклажан и позднюю капусту, вначале высевают лук или фасоль двухстрочными лентами с расстояниями между строчками 30 см, между лентами 60 см. Рассаду основной культуры высаживают посередине узкого междурядья через каждые 25...35 см. На индивидуальном огороде широко практикуется как совместное (в одном рядке) размещение растений, так и размещение уплотняющих культур в междурядьях основной культуры. На тяжелых почвах с близким уровнем грунтовых вод многие овощи выращивают на грядах. После посева или высадки основной культуры (лука, огурца и др.) гряды часто обсаживают томатом, столовой свеклой, репой, редькой. Посев и посадку уплотняющей культуры проводят в боковую часть гряды с одной или с двух сторон (уплотнение по бортам гряд). Разновидностью совмещенной культуры можно считать так называемую маячную культуру. Ее использование допустимо при отказе от гербицидов и необходимости начать обработку почвы в междурядьях до появления всходов основной культуры. В качестве маячной культуры обычно используют салат, реже — редис и шпинат, обеспечивающие появление более ранних по сравнению с морковью или петрушкой всходов. Семена маячной культуры подмешивают к семенам и высевают совместно, например с семенами моркови. Обозначенные всходами маячной культуры рядки позволяют начинать междурядную обработку на 7...10 дней раньше, чем при обычных посевах. Кроме того, получают урожай маячной культуры. Другой разновидностью уплотнения можно считать кулисные посевы. В качестве кулисных культур используют высокостебельные подсолнечник, кукурузу, а также бобы, горох, зерновые и картофель. Использование кулис оправдано на посевах огурца, кабачка и бахчевых культур как в северных, так и в южных районах. На севере они защищают овощные культуры от холодных ветров, способствуя повышению температуры воздуха в межкулисном пространстве в дневное время на 1,8...2,5 °С, ночью на 1,2...1,8°С. В южных регионах, снижая скорость господствующих юго-восточных ветров в 3...4 раза, кулисные посевы способствуют снижению температуры воздуха и почвы, сохранению влаги в почве, более высокой влажности воздуха. Закладку (посев) кулис проводят по возможности раньше, чтобы ко времени появления всходов основной культуры кулисные растения достигали высоты 30...40 см. Размещают кулисы поперек направления господствующих ветров. Межкулисные расстояния обычно в 3...4 раза превышают максимально возможную высоту кулисных культур. (из работ Тараканова Г.И. и Мухина В.Д.) Еще одной разновидностью уплотнения можно считать самоуплотнение, то есть стремление овощеводов к загущению до определенного предела посевов всех овощных культур.
352.
Лесохозяйственное направление. При лесохозяйственном направлении использования рекультивированных земель создаются сначала леса эксплуатационного назначения, затем защитного, водорегулирующего и рекреационного назначения. Древесные и кустарниковые растения подбирают с учетом классификации горных пород, характера гидрологического режима и других экологических факторов.
3.3. Водохозяйственное направление. При водохозяйственном направлении планируют создание водоемов различного назначения, оно включает строительство гидротехнических 14 сооружений, необходимых для затопления карьерных выемок и поддержания в них расчетных уровней воды, проведение мероприятий по предотвращению оползней и размыва берегов, с учетом комплексного их использования преимущественно для целей водоснабжения, рыбоводства, орошения и рекреационных целей. В связи с этим токсичные породы ложа и бортов водоема, а также пласты пород, склонные к самовозгоранию, экранируют безопасными породами. При создании водоемов необходимо планировать мероприятия по предотвращению попадания в водоемы кислых и щелочных подземных вод и поддержанию благоприятного режима и состава воды в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями, а также мероприятия по благоустройству и озеленению берегов.
354.
Сою лучше размещать на чистых от сорняков полях с оптимальными запасами питательных веществ и влаги. Как предшественники для сои пригодные зерновые, кукуруза, сахарная свекла, картофель, многолетние злаковые травы. Непригодные – другие зернобобовые культуры и многолетние бобовые травы, подсолнух или капустные культуры. Часть культур, восприимчивых к склеротинозу (подсолнух, рапс), в севообороте не должна превышать 33%.
В свою очередь, соя – замечательный предшественник для озимой пшеницы и других зерновых культур, кукурузы, рапса, кормовых и овощных культур.
Подготовка почвы. Основное возделывание почвы заключается в проведении осенних одного-двох лущений на глубину 8–10 см, внесении удобрений под пахоту, на глубину 22–25 см после зерновых предшественников и на глубину 25–30 см – после кукурузы. Ранневесеннюю обработку начинают с боронования тяжелыми, средними или легкими боронами при наступлении физиологической спелости почвы. Боронуют поперек или под углом к направлению пахоты. Предпосевная обработка должна быть минимальной и в то же время обеспечивать уничтожение проростков и всходов сорняков, сохранения влаги, дополнительное выравнивание поля.
355.
Сельскохозяйственное направление использования рекультивированных земель предъявляет повышенные требования к их качеству. Если почва не содержит токсичных элементов и достаточно обеспечена питательными веществами, то рекультивацию на данном участке надо вести по направлению сельскохозяйственного использования. 13 Участки должны быть удобными по рельефу, размерам и форме. Размеры и планировка участков должны обеспечивать производительное использование современной сельскохозяйственной техники. Поверхностный слой должен быть сложен породами, пригодными для биологической рекультивации. Перед подготовкой земель под пашню на малопродуктивные породы наносят плодородный слой почвы. В случае отсутствия требуемого почвенного грунта, наносят потенциально плодородные породы. Для формирования корнеобитаемого слоя проводят агротехнические и мелиоративные мероприятия по повышению плодородия потенциально плодородных пород (внесение извести и минеральных удобрений) с последующим выращиванием на них однолетних и многолетних злаковых и бобовых культур. После окончания работ по рекультивации земель при сельскохозяйственном направлении их использования необходимо заключение агрохимической и санитарно-эпидемиологической служб об отсутствии опасности выноса растениями веществ, токсичных для человека и животных.
356.
Капельное орошение — метод полива, при котором вода подаётся непосредственно в прикорневую зону выращиваемых растений регулируемыми малыми порциями с помощью дозаторов-капельниц. Позволяет получить значительную экономию воды и других ресурсов (удобрений, трудовых затрат, энергии и трубопроводов). Капельное орошение также даёт другие преимущества (более ранний урожай, предотвращение эрозии почвы, уменьшение вероятности распространения болезней и сорняков).
Широкое использование метод впервые получил в Израиле[1], где в условиях дефицита воды в 1950-х годах начались опыты по внедрению системы капельного орошения.
Изначально получило распространение в тепличном производстве, но на сегодня уже широко используется и в открытом грунте для выращивания овощей, фруктов и винограда. Наибольший эффект применение капельного орошения даёт в зонах недостаточного увлажнения.
Система капельного орошения обычно состоит из
узла забора воды
узла фильтрации
узла фертигации (фертигация — применение удобрений и протравливателей вместе с поливной водой)
магистрального трубопровода
разводящего трубопровода и капельных линий.
Капельные линии подразделяют на капельные трубки и капельные ленты. В первом случае имеют в виду цельнотянутые полиэтиленовые трубки диаметром от 16 до 20 мм, с толщиной стенки от 100 микрон до 2 мм с прикреплёнными к ним капельницами (наружными, накладными — как на рисунке выше или интегрированными — встроенными внутрь). Лентами же называют капельные линии, изготовленные из полоски полиэтилена, сворачиваемой в трубку и склеенной или сваренной термическим способом. При склейке/сварке внутри шва оставляют свободными от клея/сварки микропространства, которые, в свою очередь, образуют необходимые компоненты капельницы — фильтрующие отверстия, лабиринт превращения ламинарного потока в турбулентный и эмиттер. Толщина стенок лент обычно колеблется от 100 до 300 микрон.
Также в системе полива используются фитинги (специальное соединение ленты капельного полива или иного шланга с магистральным трубопроводом), которые делятся на фитинги для ленты и штуцерные фитинги.
Одним из основных элементов является капельная лента. Она представляет собой тонкостенное полое изделие небольшого диаметра с водовыпускными капельницами (эмиттерами), через которые влага подается в корневую зону каждого растения. В зависимости от типа капельниц различают такие виды ленты:
щелевая — по всей длине ленты встраивается лабиринтный канал, в котором на равном расстоянии прорезаются тонкие щелевидные отверстия для вылива воды. Такие изделия подходят для механизированной укладки и равномерно подают воду, а в новых разработках предусмотрен механизм их самоочищения;
эмиттерная — внутрь ленты отдельно друг от друга встраиваются плоские жесткие лабиринтные капельницы с заданным шагом между ними. За счет создания в них турбулентных потоков такие изделия самоочищаются в процессе полива, но степень защиты от засорения у разных производителей может отличаться.
Встроенные капельницы бывают: компенсированными (водовылив осуществляется равномерно, независимо от уклона участка, длины поливочного ряда, давления в системе) и некомпенсированными (расход воды зависит от рельефа, протяженности полива, напора жидкости). Аналогом ленты является капельная трубка, стенка которой в несколько раз толще. Этот вариант дороже и подходит для более продолжительной эксплуатации (до 6-7 лет).
Основные параметры
Диаметр — стандартной и самой распространенной является лента диаметром 16 мм, для которой без труда можно подобрать дополнительные фитинги, и создать с ее помощью практичную оросительную сеть. Лента 22 мм применяется реже, а ее использование целесообразно для очень крупных хозяйств с большими площадями — длина орошаемых рядов с такими изделиями может достигать 400—450 м при приемлемом качестве полива.
Толщина стенки — этот показатель измеряется в милах (1 mil-0,025 мм) и определяет механическую прочность ленты и ее долговечность. Самыми тонкостенными являются изделия 5-6 mil, которые используются в течение одного сезона, а затем утилизируются. Универсальной и более устойчивой к повреждениям будет лента 7-8 mil, пригодная для повторного применения, если бережно с ней обращаться, использовать очищенную воду, а в конце сезона промывать, сушить и аккуратно хранить. К толстостенным относят изделия 10-15 mil, которые хорошо зарекомендовали себя в условиях каменистых почв и повышенного риска повреждения животными, насекомыми, птицами или инструментами для обработки грунта.
Тип встроенных эмиттеров — щелевые или встроенные (компенсированные и некомпенсированные) капельницы.
Производительность эмиттеров — некомпенсированные эмиттеры, как правило, отличаются небольшой производительностью, которая составляет 1,0-1,6 л/час. Такие нормы полива оптимальны для большинства культур и почв, но требования к очистке поливной воды при этом высокие, так как тонкие водопропускные каналы легко забиваются. У компенсированных капельниц расход воды может составлять 2-3,8 л/час, а применяют их чаще всего на песчаных грунтах с высокой впитывающей способностью под требующие усиленного полива культуры.
Расстояние между эмиттерами — шаг между капельницами может составлять от 10 до 40 см и более. На этот параметр необходимо ориентироваться с учетом схемы высадки растений, потребностей культуры в воде и типа почвы. Ленты с эмиттерами, расположенными на расстоянии 10-20 см друг от друга выбирают для культур сплошного посева (зелени, лука, салата и т. д.). Почва при этом смачивается сплошной полосой. Кроме того, такие изделия подойдут для легких песчаных грунтов, а также в том случае, когда требуется высокий расход воды на погонный метр. Расстояние между эмиттерами 30 см удовлетворяет потребностям большинства пропашных овощных и некоторых ягодных культур.
Рабочее давление — производители указывают нижний и верхний пороги давления, которые необходимо соблюдать в процессе эксплуатации. Для лент со средними показателями толщины стенки и расхода воды они составляют в среднем 0,2-0,3 и 0,8-1,1 атм соответственно. У изделий с более высокими эксплуатационными и техническими параметрами — 0,4-0,8 атм минимальное, а максимальное около 1,8-2,0.
Устойчивость к ультрафиолету и химическим соединениям — важные свойства, влияющие на долговечность ленты. Если планируется фертигация, то устойчивость изделий к солям макро- и микроэлементов будет дополнительным преимуществом.
357.Технология выращивания и режим орошения проса
Технология возделывания
В системе агротехнических мероприятий по возделыванию проса важен выбор предшественника, правильное размещение культуры в севообороте.
В первый период после появления всходов на протяжении 20 - 25 дней просо растет медленно и легко угнетается сорняками. Отсюда главное требование, которое надо предъявлять к предшественникам проса, - это чистота поля. Важно также, чтобы почва была хорошо обеспечена достаточным количеством питательных легкоусвояемых веществ и влаги на протяжении всего вегетационного периода. При размещении проса в севообороте надо учитывать и влияние его на урожай последующей культуры.
Наиболее засоренные поля оставляют яровые зерновые культуры, которые слабее кустятся и значительно хуже угнетают сорняки, чем озимые хлеба.
Разные культуры оставляют после себя неодинаковое количество пожнивных и корневых остатков, что также оказывает влияние на агрохимические показатели почвы и ее плодородие. Пищевой режим предшественника в значительной мере зависит от внесенных удобрений и общего уровня культуры земледелия. Поэтому высокий агрофон при выращивании предшественника является залогом получения высокого урожая проса.
Предшествующая культура оказывает влияние и на запас продуктивной влаги в почве, которая остается после уборки урожая. Запасы продуктивной влаги в почве после разных культур выравниваются только за счет осенне-зимних осадков, их недостаток в этот период может сказываться на влажности почвы и высоте урожая проса.
При оценке предшественников проса следует учитывать возможность развития вредителей, опасных для него. Например, пласт многолетних трав и залежь способствуют увеличению содержания в почве личинок проволочника и майского жука, которые повреждают корни проса и в результате приводят к гибели растений. Кукуруза имеет своего специфического вредителя - кукурузного мотылька, который опасен и для проса. Поэтому при массовом появлении этого вредителя на посевах кукурузы не следует размещать после нее просо. На посевах проса размножается опасный для него вредитель - просяной комарик, с которым борются главным образом путем чередования культур.
Исследованиями сотрудников опытных станций установлено, что среди зерновых культур лучшим предшественником проса являются озимые, особенно идущие по удобренному пару.
Пропашные культуры (кукуруза, сахарная свекла, картофель) благодаря междурядным обработкам хорошо очищают поле от сорняков, а внесенные под них удобрения оказывают свое последствие и на просо. Неплохими предшественниками проса могут быть также зернобобовые культуры (горох, люпин, вика и др.).
Высокий урожай проса обеспечивают многолетние бобовые травы, которые создают пласт, улучшают структуру почвы, накапливают в ней питательные вещества и очищают поле от сорняков. Поэтому за просом в прошлом установилось название «пластовой культуры», так как в дореволюционное время при отсталой и несовершенной агротехнике единственным, сравнительно чистым от сорняков полем, обеспечивающим хороший урожай проса, были вспаханный пласт или залежь. В опытах урожай данной культуры при посеве после озимой ржи составил 22,3 ц/га, после картофеля - 29,2, по клеверу первого года пользования - 33,7 и после люцерны второго года пользования - 36,7 ц/га.
Пласт многолетних злаковых трав как предшественников проса менее эффективен, чем пласт бобовых трав.
Однако необходимо отметить, что в хозяйствах, где широко распространены посевы яровой и озимой пшеницы, а также кукурузы, сахарной свеклы, по пласту многолетних трав размещают именно эти культуры, а просо идет после пропашных.
Посевы проса возвращают на прежнее поле не ранее, чем через 5-6 лет.
359.
Оросительная система – гидромелиоративная система для орошения земель. Основная техническая задача оросительной системы состоит в том, чтобы забрать воду из источника орошения и доставить ее к орошаемому массиву в нужные сроки и в нужных количествах и распределить между отдельными хозяйствами и полями севооборотов, создать на полях нужную для растений влажность почвы. К элементам оросительной системы следует отнести:
1. Источник орошения.
2. Головное (водозаборное) сооружение.
3. Оросительная сеть.
4. Водосборно-сбросная и коллекторно-дренажная сети.
5. Гидротехнические сооружения на сети.
6. Лесные полосы и дорожная сеть.
7. Орошаемые земли с межхозяйственной и внутрихозяйственной организацией территории.
Следовательно, оросительная система регулярного орошения представляет собой комплекс из орошаемых земель, источника орошения и разных сооружений на них для коренного улучшения неблагоприятных природных условий и повышения плодородия почв с целью получения высоких урожаев с наиболее эффективным использованием земельных и водных ресурсов, без отрицательного воздействия на окружающие земли. Оросительную систему можно рассматривать с агропроизводственной точки зрения как часть сельскохозяйственного комплекса для искусственного увлажнения полей с целью получения высоких урожаев.
Источниками воды для орошения могут быть реки в их естественном или зарегулированном состоянии, озера, местный поверхностный сток, поступающий в пруды; подземные воды, промышленные, хозяйственно-бытовые и сбросные повторно используемые воды систем.
Основные требования к источнику орошения – дать воду в необходимом количестве и нужного качества. Количество воды устанавливается путем гидрологических и водохозяйственных расчетов. Водоисточник должен располагаться вблизи орошаемого массива, желательно выше него (для обеспечения подачи воды самотеком).
При проектировании оросительной системы необходимо знать гидрологические характеристики источника орошения, гидрогеологию и топографию местности. Зная эти характеристики, можно установить: возможную площадь орошения, необходимость регулирования источника орошения, необходимость осветления воды, схемы водозабора и подачи воды на орошаемый массив.
Источник орошения должен полностью обеспечивать потребность в воде за весь период орошения. Согласование режима источника орошения и режима орошения достигается путем: 1 – регулирования водоисточника; 2 – приспособлением режима орошения к режиму водоисточника; 3 – одновременным регулированием водоисточника и режима орошения.
Качество оросительной воды оценивают в соответствии с агрономическими (плодородие почв, предупреждение процессов засоления, осолонцевания и содообразования, урожайность, качество и сохраняемость продукции); техническими (содержание микроэлементов, радиоактивных веществ, рН и др.) и экологическими (содержание эпидемиологически опасных возбудителей болезней, количество бактерий) критериями.
Головное (водозаборное) сооружение служит для забора воды из источника орошения и подачи ее в оросительную сеть.
Выделяют три типа водозабора:
1) бесплотинный;
2) плотинный;
3) с механическим водоподъемом.
По способу забора воды из источника орошения различают оросительные системы самотечные и с механическим подъемом.
Оросительная сеть по своему назначению делится на две части: проводящую и регулирующую.
Проводящая сеть строится постоянной. В ее задачу входит транспортировка воды от источника орошения к орошаемым массивам и распределение ее в пределах орошаемых массивов между отдельными хозяйствами, севооборотными участками и полями.
К проводящим каналам относятся: магистральный канал МК и его ветви 1-МК, 2-МК, межхозяйственные и хозяйственные распределители различных порядков 1-1.К, 1-2.К, 1-2.1.К, 1-2.1.1.К, внутрихозяйственные распределители 1-1.К 1, 1-1.К 1.1.
Магистральный канал и его ветви подают воду от водозаборного сооружения до распределителей различных порядков. (Донской МК Q=250 м3/с; L=112 км; Северо-Крымский МК Q=300 м3/с; L=405 км; Каракумский МК Q=800 м3/с; L=1500 км).
Межхозяйственные распределители подают воду из МК нескольким хозяйствам, а хозяйственные одному хозяйству.
Внутрихозяйственные оросительные каналы распределяют воду между производственными участками, севооборотами, поливными участками внутри хозяйства. Внутрихозяйственные распределители самого младшего порядка, подающие воду на поливные участки, называют участковыми распределителями.
В задачу регулирующей сети входит распределение воды по площади поля и превращение ее из состояния тока в состояние почвенной влажности.
Регулирующая сеть при поверхностном орошении состоит из временных оросителей, выводных и распределительных борозд, поливных трубопроводов, поливных машин, поливных полос, борозд, чеков, при поливе дождеванием – из дождевальных машин и трубопроводов, при внутрипочвенном орошении – из подземных увлажнителей. Регулирующую сеть, чтобы не стеснять условия механизации сельскохозяйственных полей, устраивают временной, переносной или передвижной, или постоянной, уложенной на определенную глубину в землю.
По конструкции оросительная сеть бывает трех типов:
– открытая, состоящая из каналов в земляном русле или в облицовке, если нужно уменьшить фильтрацию или увеличить скорость, или из лотков, применяемых в сложных топографических и геологических условиях;
– закрытая, состоящая из напорных или безнапорных трубопроводов, уложенных в земле; на поверхности земли вода подается через гидранты;
– комбинированная, в которой основные крупные каналы делают открытые, основная сеть закрытая, или вода от водозабора до хозяйства подается по трубам, а внутрихозяйственная сеть сделана в виде открытых каналов и трубопроводов.
Водосборно-сбросная сеть предназначена для сбора и отвода избыточных поверхностных вод и для сброса воды из оросительных каналов. Она состоит:
– из аварийных и концевых сбросов;
– водосборных каналов различных порядков;
– нагорных каналов, предохраняющих орошаемые земли от поступления на них поверхностных вод с вышележащей территории.
Дренажная сеть служит для отвода избыточных грунтовых вод с территории оросительной системы (глубина – 2-3 м). Она состоит из межхозяйственных и внутрихозяйственных коллекторов и дрен.
Оросительная система оснащается гидротехническими сооружениями. Для регулирования уровней и расходов воды в каналах устраивают регуляторы, для транспортировки воды через искусственные и естественные препятствия – водопроводящие сооружения (акведуки, дюкеры, тоннели), для сопряжения бьефов – перепады и быстротоки. Гидротехнические сооружения оснащают автоматами по учету воды, регулированию ее уровней и расходов, средствами централизованного дистанционного контроля и управления. Для наблюдения за уровнем грунтовых вод на орошаемой территории устраивается сеть наблюдательных скважин.
Дороги проектируют для обслуживания системы, передвижения сельскохозяйственных машин, подвоза семян, вывоза урожая. Полевые дороги устраивают для сообщения с каждым полем; внутрихозяйственные – для сообщения между полями, с усадьбами и полевыми станами, межхозяйственные – для связи каждого хозяйства с железнодорожными станциями, пристанями, административными центрами; эксплуатационные – для обслуживания системы.
Лесные полосы сокращают скорость ветра и уменьшают испарение, а также накапливают снег в зимний период. На мелиорируемой территории размещают следующие виды лесных полос: полезащитные, приканальные, дренажные, придорожные, прибрежные, приводоемные, пастбищезащитные, озеленительные и пограничные.
Орошаемые земли со всеми их особенностями (рельеф, почва, гидрогеологические условия) являются основным элементом оросительной системы. От них в значительной степени зависят состав, число и конструкция других элементов.
360.
Рис — одна из древнейших и самых широко распространенных продовольственных культур. Зёрна риса выделяются равновесным содержанием аминокислот, прекрасными вкусовыми качествами, отличной усвояемостью. Из зерна риса получают крахмал, который является важным сырьём в текстильной, медицинской и парфюмерной индустрии. Рисовая солома пригодна для скармливания животным, кроме того является сырьём для изготовления бумаги, картона, веревок, мешков, корзин и других подобных изделий. Рис одна из самых урожайных зерновых культур, его урожаи могут составлять 69-80 ц/га и даже больше. Место риса в севообороте Для выращивания риса требуютсяспециальные севообороты. Под рис используются 5...9-польными севообороты. Чтобы создать хорошие агромелиоративные условия при последующих посевах, производят вывод полей из-под затопления и посадку на них суходольных растений – обычно кормовых трав или оставляют их под паром. То есть рисовый севооборот состоит ещё из травяного и парового полей. Вслед за бобовыми травами рис можно сеять три года подряд, а после пара не более двух раз подряд. Включение в севооборот трав даёт – уничтожение болотных сорняков, насыщение почвы питательными веществами и производство качественных кормов. Включение парового звена позволяет выполнить мелиоративно-ремонтные работы, повысить плодородие поля с помощью сидератов и извести сорно-полевые формы риса. Для занятия пара используют следующие культуры: чина, вика, рапс, горох, соя, гречиха и бобово-злаковые смеси. Удобрение риса Чтобы выросла тонна рисового зерна растения потребляют из почвы: азота – 24,2 кг; фосфора – 12,4 кг; калия – 30 кг. Наиболее важен для риса азот, поглощение которого идёт всю вегетацию. Пик потребности в азоте приходится на период вымётывания растений. Нехватка азота на этапе от всходов до кущения сильно уменьшает урожай риса. Переизбыток ведёт к изратанию и полеганию, сильно повышает риск заражения пирикуляриозом. Применение азотных удобрений выполняют по следующей схеме: 25% перед посевом, 50% когда вырастет 3-5 листьев, и последние 25 в фазе выхода в трубку. Использование калийных удобрений при избытке азота и фосфорном снижает последствия избыточности азотного питания. Схема внесения калийных удобрений такая: 50: перед посевом и 50% по выходу растений в трубку. Фосфорные удобрения включают в состав основного, также их вносят вместе с посевом объёмом 30-40 кг/га. Органические удобрения внесённые по пару или при мелиоративных работах значительно повышают урожайность. Наиболее часто вносят 5-6 т/га соломы или 30-40 т/га навоза под вспашку зяби. Если почва засолилась её гипсуют. Обработка почвы под рис Тип обработки будет зависеть от почвы на которой планируется выращивать рис. Так для лугово-чернозёмных и торфяных почв рекомендуют вспашку отвальными плугами на глубину 20-22 см. Солончаковым почвам требуется безотвальная обработка на ту же глубину [Культиваторы для основной обработки]. Мелкой вспашкой [Плуги] глубиной 12-14 см рекомендуется обработать солонцеватые светло-каштановые почвы. Если поле засорено болотными растениями, то его необходимо перепахать глубже залегания большей части корневищ. После реконструкции рисовых систем необходимо выполнить ремонтно-восстановительную планировку поля [Планировщики и выравниватели]. Если при выравнивании поле «замазалось»или переуплотнилось – его рыхлят на 10 см [Культиваторы универсальные]. По весне выполняют глубокое рыхление [Глубокорыхнители] или перепашку зяби, следом культивируют [Культиваторы универсальные] поперёк следов вспашки. Второе рыхление выполняют поперёк первого, когда отрастут сорняки. Если почва обладает крупнокомковой структурой или требуется дополнительное выравнивание выполняют дискование [Бороны дисковые]. При достаточной выровненности поверхности чека, его обрабатывают почвенным гербицидом с заделкой зубовой бороной [Сцепки зубовых борон]. Посев риса Наилучшим выбором для посева будут высококондиционные семена районированных сортов, которые следует протравить [Протравливатели]. Время и срок посева для каждого поля будут свои. На них влияет сорт риса, способ получения всходов и структура почвы. Способы посева риса следующие узкорядный, рядовой [Сеялки рядовые] и при неблагоприятных условиях разбросный [Машины внесения твердых удобрений и семян] (в том числе аэросев). Норма высева 5.-7 миллионов всхожих семян на 1 га. Уход за посевами риса Уход за посевами риса можно осуществлять используя авиацию [Машины для авиационно-химических работ], выполняя следующие действия: подкормку, опрыскивание, десикацию, и сеникацию, бороться в болезнями и вредителями. Работу машин авиации лучше всего планировать на следующее время с 5 до 10 утра и с 17 до 20 вечера. В эти часы нет восходящих потоков воздуха, мешающих проведению работ. Рис требует постоянного или укороченного затопления, что делает невозможным его выращивание без систем орошения. Некоторые способы получения всходов позволяют не осуществлять первоначальное затопление. Повторные затопления проводят в целях борьбы с сорняками или засоленностью почвы, глубина затопления и продолжительность зависят от использования или неиспользования гербицида и его вида. При посеве на засоленных почвах воду несколько раз в течении сезона сбрасывают, чтобы снизить в ней количество соли. Чистые от сорняков поля заливают постепенно после появления полных всходов, так чтобы просянки были покрыты слоем воды 5-7 см, когда у растений появится 3-4 листа подачу воды прекращают. Уборка урожая риса Уборку начинают когда зерно созреет в метёлках, это видно по цвету окраски оболочек зерновок. В метёлке должно содержаться 85-90 % поспевших колосков, а влажность зерна должна составлять до 23 %. К моменту созревания колосков, стебли и листья продолжают расти и сохраняют зелёный цвет и влажность пределах 75-65 %. В тоже время при начале уборки влажность метёлок зерна 30-26 % и продолжает снижаться вплоть до 20-16%. Ожидать снижения влажности рискованно, так как сильно увеличиваются потери от осыпания, а время уборки может совпасть с осенней распутицей. Чтобы ускорить созревание проводят сеникацию, а для засыхания стеблей и получения возможности однофазной уборки – десикацию. Для начала уборки чеки необходимо просушить, иначе уборочная техника не сможет по ним пройти. Уборку можно начинать через 10-15 дней после полного ухода воды из чеков. Рис созревает очень недружно поэтому без химической обработки его можно собрать только двухфазным способом. Обмолачивать рис начинают когда влажность зерна в валках составит 15-16%. При урожайности более 5,5 т/га требуется двойной обмолот, в том числе при использовании 2-барабанных комбайнов. При первом обмолоте ворох укладывается обратно на поле в валок. Двойной обмолот позволяет снизить потери и уменьшить повреждение зерна. Однофазную уборку применяю только при изреженном стеблестое или ранних заморозках. Рис необходимо обработать сразу по доставке с поля – подсушить и пропустить через очистительные машины [Оборудование для очистки зерна]. Зерно риса отличатся повышенной биохимической активностью – оно храниться только при влажности меньше 15%.
361.
Рекультивация и обустройство карьеров нерудных материалов при сухой выемке грунта. До начала массовой выемки грунта заказчик (арендатор земли) должен выполнить два условия: 18 1) снять плодородный и потенциально плодородный слой и складировать их отдельно за пределами участка на неплодородных землях с целью дальнейшего использования этих грунтов при рекультивации земель; 2) определить уровень залегания грунтовых вод на участке подлежащем выработке, чтобы в дальнейшем нижний горизонт выемки грунта был на один метр выше уровня грунтовых вод.
4.1. Рекультивация территории карьеров при сельскохозяйственном направлении использования. Рекультивация освободившейся после выемки грунта территории карьера начинается с формирования откосов. При глубине карьера до 5 м. откосы формируют способом выполаживания с заложением m=5, чтобы по откосу могла свободно проходить сельскохозяйственная техника. При большей глубине карьера откосы делают круче с заложением m=1,5 через каждые 5 метров на откосах устраивают бермы шириной 3 м с небольшим уклоном в сторону откоса для обеспечения доступа техники в процессе рекультивации и предотвращения эрозии почв. Далее на дне карьера проводится рыхление подпочвы, уплотненной при выемке грунта, на глубину 0,5 м, на нее наносится потенциально плодородный грунт слоем 0,5 и плодородный слой 0,3 м. Такой же грунт наносится и на откосы слоем 0,15 м. Далее выполняется посев сидератных культур: донника, клевера красного, эспарцета.
4.2. Рекультивация территории карьеров при лесохозяйственном направлении использования. Проводится в тех случаях, когда сельскохозяйственное направление использования территории сопряжено с трудностями: удаленностью от 19 населенных пунктов, плохим качеством почв, неблагоприятным микроклиматом. Рекультивацию залесением проводят в следующем порядке: выравнивание дна карьера; выполаживание откосов до значений m=1,5; при глубине карьера более 5 метров устройство берм шириной 3м через каждые 5м высоты. Далее проводят рыхление уплотненного грунта на дне карьера. Высевают бобовые культуры, способствующие накоплению гумуса. Проводят закладку леса с чередованием хвойных и лиственных деревьев однолетними саженцами лиственных и двулетними - хвойных пород. По периметру лесопосадки создают опушку шириной 3-5 м из кустарников и деревьев второй величины.
363.
Размещается она обычно в кормовых севооборотах или на выводных полях. Агротехнология ее выращивания существенно не отличается. На орошаемых участках могут возделываться одновидовые посевы или же различные травосмеси со злаковыми травами. Норма высева люцерны в чистом виде обычно составляет 15 кг/га, в двух- и трёхкомпонентных травосмесях снижается до 6-8 кг/га, в четырёхкомпонентной — до 4-5 кг/га. При подборе видов трав и составлении травосмесей для пойменных земель следует учитывать также продолжительность их затопления. Люцерна синегибридная может выдержать его 10-12 дней, пёстрогибридная и жёлтогибридная — 20, а желтая — 25-30. При урожайности 500 ц/га зеленой массы люцернозлаковая травосмесь выносит с 1 га около 380 кг азота, 800 кг фосфора и 390 кг калия. Поэтому в подкормку приходится вносить ежегодно. Азотные удобрения лучше применять вместе с поливной водой. Фосфорно-калийные туки обычно вносятся в один прием осенью, а на пойменных землях — после схода паводка. Режим орошения зависит от осеннее-зимне-весеннего запаса влаги в почве и от количества выпадающих осадков в период вегетации. Оптимальная влажность почвы в слое 0-70 см должна составлять 70-80% НВ.
Первый полив в засушливую весну проводится в начале мая, а затем после каждого укоса. В очень засушливые годы приходится поливать и между укосами. В средний по увлажнению год необходимо делать 3-4 полива с поливной нормой 500 м3/га, а в острозасушливые годы их количество увеличивается. На легких почвах поливная норма уменьшается до 300 м3/га, а число поливов увеличивается. После каждого скашивания полив должен проводиться не позже, чем через 3-5 суток. Если люцерна высевается под покров, то первый полив нормой 500-600 м3/га следует сделать сразу же после уборки покровной культуры. При беспокровном весеннем посеве первый раз люцерна поливается через 40-50 дней после появления всходов нормой 300-400 м3/га, а в дальнейшем — после каждого укоса по 500 м3/га. Установлено, что применение орошения и удобрений эффективно только в том случае, если травостой имеет густоту не менее 300-400 растений на 1 м2. В НИИСХ ЦЧП им. В. В. Докучаева (Воронежская обл.) урожайность сена травосмеси из люцерны пёстрогибридной, костреца безостого и овсяницы луговой при орошении составила 138,5 ц/га.
366.
Чтобы получить высокую отдачу от орошения требуются специальные сорта, а также высокие или интенсивные агротехнологии. Совместное действие этих факторов дает возможность получать большие урожаи (6-7 т/га) с высоким качеством зерна. На Ершовской опытной станции (Саратовская обл.) в результате многолетних опытов было установлено, что за счет орошения урожайность яровой пшеницы может повыситься в 5 раз. На основании обобщенных данных Географической сети установлено, что при орошении оптимальные дозы удобрений под яровую пшеницу составляют N60-120Р40-90К30-60. Они в основном зависят от следующих факторов: плодородие почв, уровень агротехнологии и предшественники. Осенью проводится глубокая заделка органических и фосфорно-калийных удобрений. Как и под другие зерновые культуры, небольшая доза фосфорных удобрений вносится в рядки при посеве (Р20). Для азотных удобрений рекомендуется дробное внесение (2-3 раза): перед посевом (50-60%), а также в фазы кущения и налива в соответствии с данными диагностики. Чтобы не допустить полегания пшеницы, рекомендуется использовать ретарданты (ЦеЦеЦе 460 и др.).
В степной и сухостепной зонах при неустойчивом увлажнении более важными считаются влагозарядковые осенние поливы, а вегетационные назначаются в качестве дополнительных по мере необходимости. Роль влагозарядковых поливов здесь значительно возрастает, если яровая пшеница идет после многолетних трав, так как они сильно иссушают почву. Орошение в этом случае не только устраняет почвенную засуху, но и активизирует микробиологические процессы. В зависимости от конкретных почвенно-климатических условий нормы влагозарядковых поливов могут меняться от 600 до 1500 м3/га. Во время вегетации растений оптимальная влажность почвы в слое 0-60 см должна быть следующей: 65-70% НВ — в фазе кущения; 75-80% — от выхода в трубку до колошения; 65-70% — при наливе зерна. Этого можно добиться, если поливы назначаются с учетом данных показателей. Конкретная поливная норма зависит от погодных условий, глубины промачивания и физических свойств почвы. Первый полив обычно назначается в фазе кущения, второй — перед началом колошения, третий — перед началом налива зерна. Поливные нормы могут колебаться от 600 до 800 м3/га. Если весна бывает засушливой, то наиболее важными считаются первые два полива. В настоящее время с экономической и экологической точек зрения предпочтение отдается дождеванию, так как при этом не требуется тщательной планировки поля.
367.
Рекультивация и обустройство обводненных карьеров.
Места мокрой выемки грунта – это заполняемые водой карьеры, в которых грунт добывают с глубин, расположенных ниже уровня грунтовых вод. После завершения выемки грунта карьеры заняты водой, имеют неприглядный вид и, оставленные без внимания, становятся опасными для человека и животных. Поэтому рекультивация на таких объектах просто необходима.
5.1. Водный режим и глубина водоема. Грунтовая вода в затопленных карьерах первоначально считается безупречной, с санитарной точки зрения, затем она переходит в разряд поверхностных или озерных вод. Она может загрязняться стоками с прилегающих территорий и в результате жизнедеятельности самого человека. В задачу рекультивации таких водоемов входит создание в нем непрерывного водообмена и ликвидация загрязнений на подступах к водоему. Водная растительность и животный мир должны обеспечивать чистоту водоема 20 за счет саморегуляции. Глубина водоема должна быть от 2-х до 20м, дно должно быть ровным и плоским.
5.2. Требования к форме, размерам и берегам при обустройстве водоемов. Чем больше размеры карьера, тем больше возможности для использования его, как водоема. Форма водоема должна быть прямоугольная L=2B, где L и B – длина и ширина карьера. Откосы в глубоких карьерах должны быть с уклонами m=2 и более. Через каждые 5м склоны должны прерываться бермами шириной 3м. Верхние края склонов округляют для плавного перехода в естественную поверхность земли. Склоны, которым придана окончательная форма, покрывают слоем почвенного грунта 0,15м. Таким же слоем покрывают и подводную часть склона в местах высадки подводной растительности. Грунт в береговой зоне вынимают экскаватором с заданным уклоном.
5.3. Формирование береговой растительности искусственных водоемов. Деревья и кустарники, водные растения и тростник способствуют восстановлению полноценной и стабильной природной среды и обеспечивают долговременную защиту берегов и откосов от разрушения. Правильное расположение растительного покрова способствует поддержанию чистой воды в водоеме и достижению живописного и разнообразного пространственного расчленения прибрежной территории. После завершения мокрой выемки грунта и проведения работ по рекультивации и обустройству, карьер превращается в непроточный водоем искусственного происхождения. В зависимости от сезонного колебания уровня воды в искусственных водоемах и размеров береговых склонов выделяют 21 четыре пояса, характеризующиеся различными условиями для развития растительности.
1. Подводный пояс – часть берегового склона, постоянно покрытая водой.
2. Пояс переменного уровня – часть берегового склона, периодически затопляемая водой водоема. Степень увлажняемости почв меняется в зависимости от сезонного колебания уровня воды в водоеме и наката волн.
3. Первый надводный пояс – часть берегового склона, расположенная выше максимального уровня воды в водоеме, почвы которого недосягаемы воздействию наката волн, но находятся под воздействием капиллярного поднятия грунтовых вод.
4. Второй надводный пояс – выше надводного. Почвы недосягаемые для грунтовых вод. Размеры каждого пояса определяются природными условиями конкретного объекта рекультивации. Особое внимание при выполнении работ по закреплению береговых склонов карьера озеленением необходимо уделять формированию растительного покрова в поясе переменного уровня воды, т.к. эта зона наиболее подвержена воздействию волн.
368.
По способу перемещения и создаваемому напору дождевальные устройства подразделяют на дождевальные агрегаты, машины и установки. Дождевальные агрегаты состоят из самоходной опоры и насосного агрегата, смонтированного в комплексе с дождевальным устройством. Дождевальные машины состоят из самоходных опор, на которых смонтированы дождевальные устройства. Напор для них создает насосная станция. Дождевальные установки не имеют самоходных опор. Вода к дождевальным устройствам подается по напорной оросительной сети насосными станциями. По создаваемому напору дождевальные устройства могут быть низконапорными (до 30 м), средненапорными (30-50 м) и высоконапорными (50-60 м). В зависимости от конструкции и технических особенностей дождевальных аппаратов различают три типа дождевальных устройств: короткоструйные, среднеструйные и дальнеструйные. Короткоструйные дождевальные машины К короткоструйным относятся дождевальные агрегаты ДДА-100М, ДДА-100МА и дождевальная машина «Кубань». Дождевальные агрегаты ДДА-100М и ДДА-100МА (рис. 4.11) предназначены для орошения овощных, кормовых, зерновых и технических культур и трав на участках с уклоном не более 0,003, могут быть использованы и для внесения удобрений (с поливной водой). Они смонтированы на тракторах ДТ-75М и ДТ-54А. Расход воды, подаваемой на поля ДДА-100МА, составляет 130 л/с, а ДДА-100М - 100 л/с.
Вода из постоянных или временных оросителей или лотков забирается и подается под напором 26,5 м (ДДА-100М) и 37 м (ДДА-100МА) с помощью центробежного насоса 8К-12, приводимого в действие через редуктор от вала отбора мощности трактора. Постоянные или временные оросители прокладывают на расстоянии 120 м (ширина захвата агрегатов) один от другого. Длину земляного канала принимают в пределах 400-800 м, а уклон - 0,005-0,004. Оросители делают глубиной около 1 м, шириной по дну 0,5-0,6 м. Глубина воды в них должна быть не менее 0,4 м. Чтобы обеспечить такую глубину, оросительные каналы переносными перемычками разбивают на бьефы. Дождевальные агрегаты последовательно переходят от одного бьефа к другому. При уклонах каналов 0,003-0,004 длину бьефа принимают 150-200 м, при меньших уклонах - до 500 м. Вода в оросители поступает из распределительных каналов, лотков или трубопроводов. В местах забора воды в оросители устраивают водовыпуски. Схема оросительной сети для ДДА-100МА приведена на рис. 4.12.
Средняя интенсивность дождя зависит от скорости движения агрегата и при длине бьефа 100-500 м равна 0,12-0,7 мм/мин. Действительная интенсивность дождя при стационарной работе дождевальных агрегатов составляет 4-5,2 мм/мин. Быстрое и недорогое производство стеклопакетов москва. Высокое качество продукции и низкие цены. Любые объемы.
369.
Орошение давно стало неотъемлемой частью агротехники возделывания многих сельскохозяйственных культур, включая кукурузу. Как сделать это эффективно? Кукуруза является чемпионом среди сельскохозяйственных культур по эффективности потребления воды и азота на тонну продукции, что объясняется физиологией этого растения (фотосинтез по типу С4), природным потенциалом урожайности, а также достижениями селекции за последние 70 лет. Последние измерения эффективности использования оросительной воды в посевах кукурузы на зерно показывают, что 100 мм оросительной воды позволяют получить прибавку урожайности, равную 45 ц/га зерна. При наилучших условиях использования воды с учетом посева современных гибридов этот показатель возрастает в некоторые годы до 60 ц/га. При нынешних ценах на воду и зерно это означает производство продукции на 30 евро на один евро цены потребленной воды. В регионах с преобладанием континентального климата, таких как равнины Восточной Европы или США, орошение позволяет повысить качество продукции и гарантировать стабильную урожайность.
Принципы полива
Стратегия и технология орошения кукурузы основываются на нескольких простых принципах: знание потребностей растения на каждой стадии его развития; учет погодных условий, глубины плодородного слоя, благодаря запасам влаги в котором можно увеличивать интервалы между циклами орошения. Желательно учитывать и другие технологические параметры, такие как стоимость электроэнергии и разрешенное давление, от которых зависят расход воды и выбор наиболее эффективного оросительного оборудования.
Выбор оросительного оборудования сегодня разнообразен. Так, машины барабанного типа легки в эксплуатации, мобильны, многофункциональны, идеально подходят для небольших полей. Фиксированные опоры или трубопроводы рекомендуются для больших площадей и хорошо выровненного рельефа. Стремление использовать воду максимально эффективно вполне понятно: оно связано с ценами на воду и стоимостью создания сопутствующей инфраструктуры. Необходимость экономии воды приводит к использованию микроирригации, например капельного орошения, популярность которого в Европе в последние годы растет. Капельное орошение полностью подходит для овощеводства и садоводства, однако его выгоды на кукурузе пока не доказаны.
В течение вегетационного периода потребность кукурузы в воде и устойчивость к дефициту влаги изменяются в зависимости от стадии развития растения. Кроме полевых наблюдений за стадиями развития культуры, еще одним ориентиром может служить сумма эффективных температур. Для зерновой кукурузы характерна высокая восприимчивость к водному стрессу в период налива и формирования зерна. На более ранних стадиях развития (до 12 листьев) дефицит влаги меньше сказывается на формировании урожая. Потребность в воде соответствует суммарной потере влаги вследствие испарения воды растениями и поверхностью почвы с единицы площади за определенное время (максимальной эвапотранспирации). Максимальная эвапотранспирация изменяется в течение вегетации одновременно с изменением площади листовой поверхности.
Потребность в воде удовлетворяется за счет достаточно сильных дождей, хорошо пропитывающих почву, а также за счет запасов почвенной влаги, если таковые имеются.
Орошение должно восполнять недостающую часть влаги. Следовательно, затраты на орошение следует рассчитывать таким образом, чтобы обеспечить необходимый объем воды в пиковые периоды потребления, а также общий объем воды на период всей оросительной кампании (м3/га).
Потребность в воде у кукурузы зависит также от особенностей сорта и погодных условий года. Показатели потребления устанавливают в условиях неограниченного режима орошения. По данным Института растениеводства Arvalis, для условий Франции
(при неограниченном режиме орошения и планируемой урожайности 130 ц/га) растения кукурузы потребляют от стадии 10 листьев до достижения влажности зерна 50% около 430 мм воды.
Естественно, необходимо знать, какими ресурсами воды вы располагаете. В зависимости от этого варьируются расход воды, объем полива, возможные административные ограничения, стоимость орошения.
Норма орошения при каждом проходе техники должна соответствовать типу почвы и почвенной влагоемкости: от 25 мм на легких почвах до 40 мм на более тяжелых. Оросительная техника требует регулярного осмотра и регулировки. Это гарантирует точность внесения оросительной нормы и однородность орошения на том или ином поле. Вот несколько основных параметров, которые требуют внимания: расход воды, несущее давление, скорость движения, угол размаха штанги. Доказано, что правильная настройка оборудования позволяет экономить до 20% воды с сохранением той же степени эффективности.
371.
Условия применения. По бороздам поливают широкорядные пропашные культуры (хлопчатник, кукурузу, сахарную свеклу, картофель, овощные и бахчевые, плодовые и ягодные насаждения, лесополосы и др.), а иногда зерновые (засеваемые борозды).
Полив по бороздам применяют на участках с уклонами до 0,02-0,03. Борозды в отличие от полос можно нарезать под любым углом к горизонталям, но так, чтобы вода самотеком продвигалась по всей ее длине.
Не рекомендуется использовать этот способ на засоленных почвах, так как после каждого полива на гребнях борозд выступают растворимые соли, часто вредные для сельскохозяйственных растений.
Классификация борозд. По глубине борозды делят на мелкие — 8…12 см, средние -12…18 см, глубокие — 18…22 см; по проточности — на проточные (незатопляемые) и тупые (затопляемые); по профилю — на параболические, трапецеидальные, с террасами, борозды-щели; по длине — на короткие и длинные.
Устройство поливных борозд. Поливные борозды нарезают навесными культиваторами-окучниками.
Борозды имеют трапецеидальное или параболическое сечение с шириной по дну около 10 см, с заложением откосов около 1: 1 и глубиной от 12 до 22 см.
Для использования рассадопосадочных машин и сеялок в орошаемом овощеводстве устраивают борозды с террасами, нарезая их культиваторами с окучниками особой конструкции.
Для преодоления неровностей рельефа до 10 см и повышения производительности поливальщика на влагозарядковых поливах устраивают борозды-щели общей глубиной до 35…40 см, которые нарезают бороздоделом.
По условиям смыкания контура увлажнения расстояние между осями борозд для легких почв принимают 0,5…0,6 м, для средних — 0,6… 0,8 и для тяжелых глинистых слоев — 0,8…1,1 м. Расстояние между бороздами обычно равно ширине междурядий.
Полив по тупым бороздам. Затопляемые борозды применяют на малоуклонных участках (i<0,002) и почвах с малой водопроницаемостью. Нарезают их параллельно горизонталям или под острым углом к ним. Емкость тупых борозд должна вместить объем воды, равный поливной норме, поэтому их делают глубокими. Борозды быстро наполняют водой (до 2…4 л/с в каждую) на 1/3 глубины в голове борозды и на 3/4 в конце. После полива на смоченной поверхности образуется корка. Глубокие тупые борозды препятствуют тракторной обработке междурядий в направлении поперек борозд.
Полив по проточным (незатопляемым) бороздам. Проточные борозды широко применяют для полива всех пропашных культур с квадратно-гнездовым, ленточным и рядовым посевом на выровненных участках с уклоном от 0,002 до 0,02. Полив по мелким и средним бороздам позволяет механизировать обработку междурядий и уборку урожая.
Полив по проточным бороздам может быть с постоянной и переменной поливной струей, без сброса и со сбросом.
При поливе без сброса с добеганием постоянной струей подачу воды в борозду прекращают, когда вода пройдет расстояние, равное 85…90 % длины борозды. Почва при этом поливе увлажняется неравномерно; в начале борозды — больше, в конце — меньше.
На тяжелых почвах и при больших уклонах полив ведут со сбросом, так как когда вода доходит до конца борозды, почва еще не промачивается на нужную глубину.
Чтобы прекратить или уменьшить сброс, сначала подают воду в борозду полной струей, а когда она пройдет примерно 2/3 длины, расход уменьшают в два раза. Такой полив называют поливом с переменной струей.
Требования, предъявляемые к элементам техники полива. Элементы техники полива: длина и сечение борозды, расход воды и время подачи ее в борозду.
Все эти элементы находятся в тесной взаимосвязи и в целом должны обеспечить подачу поливной нормы с равномерным распределением воды по площади и глубине, без сброса, а также высокую производительность труда на поливе.
Длина борозд должна быть наибольшей, так как в этом случае повышается производительность труда поливальщиков, уменьшается площадь, занятая временными оросителями и выводными бороздами, улучшаются условия механизации обработки междурядий. Для выполнения этого условия необходимо поверхность участка выравнивать (планировать). Желательно, чтобы подлине борозд уклон постепенно уменьшался.
Расход воды должен быть наибольшим и без размыва борозд обеспечивать равномерное увлажнение почвы по всей длине на нужную глубину без сброса. Для выполнения этого условия необходимо регулировать расход воды в течение полива. Скорость впитывания воды в почву уменьшается от первого к последнему поливу, поэтому и расход поливных струй следует соответственно изменять.
Поперечное сечение борозды должно обеспечивать пропуск расчетного расхода воды и механизацию сельскохозяйственных работ. Время подачи воды в поливную борозду должно соответствовать впитыванию расчетного объема, равного поливной норме.
Элементы техники полива можно определить ориентировочно аналитическим или графоаналитическим расчетом, а более точно — опытным путем.
372.
Изобретение относится к области сельского хозяйства и мелиорации. Способ включает подачу на орошаемый участок воды поливной нормой, обеспечивающей увлажнение расчетного слоя почвы без стока оросительной воды в грунтовые воды. При этом между увлажняемым слоем и грунтовыми водами формируют слой из гранулированного гидрофобного материала с размером гранул не менее 5 мм. Верхний слой почвы на орошаемом участке в течение межполивного периода поддерживают в увлажненном состоянии путем проведения мелкодисперсного дождевания. Способ позволяет снизить опасность засоления земель с близким уровнем залегания минерализованных грунтовых вод при отсутствии возможности строительства дренажа путем разрыва капиллярных пор и прекращения движения грунтовых вод к корнеобитаемому слою почвы, а также предотвратить иссушение верхнего слоя почвы в межполивной период. 1 ил. Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение при орошении земель, подтопленных минерализованными грунтовыми водами, находящимися на глубине 1-1,5 м. При такой глубине расположения грунтовых вод нисходящий ток поливной воды часто достигает их уровня, а после завершения полива при высыхании почвы восходящий капиллярный ток выносит соли к поверхности поля, производя засоление корнеобитаемого слоя почвы.
Наиболее эффективным способом орошения земель с близким залеганием грунтовых вод является закладка на участке глубокого дренажа, отвод грунтовых вод с помощью дрен и коллекторов в водоприемник, проведение поливов на глубину менее глубины закладки дренажа и отведение в дренаж воды, просочившейся за пределы расчетного слоя почвы. (А.В. Шуравилин, А.И. Кибек, учебник «Мелиорация», с 116-119, «ИКФ «ЭКМОС», 2006 г.).
Недостатками этого способа является высокая стоимость глубокого дренажа, большие дополнительные затраты на содержание дренажной сети в рабочем состоянии. Отводимые дренажные воды оказывают отрицательное воздействие на окружающую среду. Кроме того, существуют массивы пахотных земель, где отсутствует возможность устройства водоприемников для дренажных вод.
Известен способ орошения земель с близким уровнем залегания минерализованных грунтовых вод, который включает проведение поливов дождеванием небольшими нормами с увлажнением слоя почвы толщиной менее глубины залегания грунтовых вод. При этом исключается поступление поливной воды в грунтовые воды (И.А. Костоварова, «Орошения озимой пшеницы и хлопчатника дождеванием при близком залегании грунтовых вод», автореферат, с 12-13, М. 2012 г.). Этот способ принят в качестве прототипа.
Недостатком указанного способа является то, что отсутствие поступления поливного тока в грунтовые воды не исключает возможность возникновения восходящего капиллярного тока, выносящего соли грунтовых вод в корнеобитаемый слой почвы. Это связано с тем, что выше уровня грунтовых вод формируется капиллярная кайма, высота которой в зависимости от водно-физических свойств почвы может составлять от 0,5 до 6 м. При уровне грунтовых вод 1-1,5 м капиллярная кайма, как правило, достигает пахотного слоя. Поэтому при проведении полива нисходящий поливной ток смыкается с капиллярной каймой. После завершения полива при высыхании поверхности поля образуется восходящий ток оросительной воды, с которым происходит подтягивание минерализованных вод в пахотный слой и накопление в нем солей.
Цель предлагаемого изобретения - снижение опасности засоления земель с близким уровнем залегания минерализованных грунтовых вод при отсутствии возможности строительства дренажа.
Поставленная цель достигается тем, что в известном способе орошения земель с близким уровнем залегания минерализованных грунтовых вод, включающем подачу на орошаемый участок воды поливной нормой, обеспечивающей увлажнение расчетного слоя почвы без стока оросительной воды в грунтовые воды, согласно предполагаемому изобретению, между увлажняемым слоем почвы и грунтовыми водами формируют слой из гранулированного гидрофобного материала с размером гранул не менее 5 мм, а верхний слой почвы на орошаемом участке в течение межполивного периода поддерживают в увлажненном состоянии путем проведения мелкодисперсного дождевания.
Новый технический результат предлагаемого способа состоит в том, что слой гидрофобного материала с размером гранул не менее 5 мм обеспечивает разрыв капиллярных пор, прекращая движение грунтовых вод к корнеобитаемому слою почвы, при этом мелкодисперсное дождевание предотвращает иссушение его верхнего слоя в межполивной период и препятствует возникновению восходящего тока оросительной воды, что способствует более полному ее использованию. Таким образом осуществляется увлажнение корнеобитаемой зоны почвы без доступа минерализованных грунтовых вод и опасности засоления.
Сущность предлагаемого способа поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена схема перемещения воды в почве при его реализации.
На поверхности орошаемого участка установлен комбинированный дождеватель 1, позволяющий производить полив в режиме мелкодисперсного дождевания (МДД) и поддерживать во влажном состоянии верхний слой 2 почвы. При поливе в режиме обычного дождевания он обеспечивает подачу поливной нормы для увлажнения расчетного корнеобитаемого слоя 3 почвы, ниже которого уложен слой 4 гидрофобного материала, отделяющий капиллярную кайму 5 грунтовых вод 6 от корнеобитаемого слоя 3 почвы.
Рассмотрим пример осуществления предлагаемого способа орошения земель на участке с залеганием минерализованных грунтовых вод на глубине 1,5 м и среднесуглинистыми почвами, занятом посевами яровой пшеницы. На таких почвах высота капиллярной каймы грунтовых вод может превышать 1,5 м, и при интенсивном иссушении почвы создаются условия для выноса солей на ее поверхность.
Согласно предлагаемому способу, на орошаемом участке до проведения посевных работ производят укладку слоя гидрофобного материала 4 на глубину 0,8-1,0 м. Для формирования слоя 4 можно использовать «Устройство для внутрипочвенного внесения мелиорантов и пылевидных удобрений» (патент РФ №2080763, МПК A01C 23/00, Бюл. №16, 1997 г), предназначенное для послойного внесения в почву извести и других сыпучих материалов.
В качестве гидрофобного материала можно использовать гранулы полистирола или керамзита. Поверхность гранул керамзита для придания им гидрофобности покрывают водоотталкивающей краской. Размер гранул от 5 до 10 мм, а толщина слоя 4 составляет 50-80 мм.
После укладки гидрофобного слоя 4 на участке производят предпосевную обработку почвы, посев пшеницы и монтаж сезонно-стационарной системы комбинированного орошения. Яровая пшеница - культура сплошного сева. Толщина увлажняемого корнеобитаемого слоя составляет для данной культуры 0,5-0,7 м. Для поддержания влажности почвы в этом слое на уровне 0,7 от НВ требуется проведение полива нормой 450-500 м3/га. Предпосевные обработки (дискование, боронование) почвы и сам посев значительно иссушают ее верхний слой, в который высевают семена, поэтому после посева для получения дружных всходов проводят вызывной полив с помощью мелкодисперсных дождевателей, позволяющих увлажнить почву на глубину сева (3-5 см), сохраняя в ненарушенном состоянии структуру почвы и ее аэрацию. Таким путем формируется слой 2 постоянного увлажнения. Во избежание образования корки МДД этого слоя повторяют ежедневно до проведения первого полива дождеванием. Полив дождеванием для увлажнения почвы на расчетную глубину корнеобитаемого слоя проводят нормой 400-450 м3/га. При этом поливную норму снижают на 50 м3/га. Эту часть поливной нормы выдают в виде ежедневного опрыскивания (МДД) поверхности поля после окончания полива дождеванием. Такое опрыскивание позволяет предотвратить возникновение восходящего движения поливной воды к поверхности и резко снижает потери оросительной воды из корнеобитаемого слоя почвы на испарение. При снижении запаса воды в корнеобитаемом слое до 0,7 от НВ полив дождеванием повторяют. Оросительная вода при поливе дождеванием проникает в глубину корнеобитаемого слоя, обеспечивая создание необходимого корням растений уровня увлажнения. После прекращения полива дождеванием МДД возобновляют. Во время оросительного сезона грунтовые воды 6, расположенные на глубине 1,5 м, поднимаясь по капиллярам 5, достигают слоя 4, в котором капилляры капиллярной каймы 5 прерываются, как благодаря его гидрофобным свойствам, так и размерам гранул. При размерах гранул от 5 мм и более в поровом пространстве между ними капиллярные каналы не могут формироваться. Поэтому капиллярное перемещение солей к поверхности почвы прерывается.
Таким образом, предлагаемый способ орошения земель с близким уровнем залегания минерализованных грунтовых вод позволяет защищать корнеобитаемый слой почвы от подъема солей из грунтовых вод и избыточного испарения с поверхности почвы, стимулирующего такой подъем.
Способ орошения земель с близким уровнем залегания минерализованных грунтовых вод, включающий подачу на орошаемый участок воды поливной нормой, обеспечивающей увлажнение расчетного слоя почвы без стока оросительной воды в грунтовые воды, отличающийся тем, что между увлажняемым слоем и грунтовыми водами формируют слой из гранулированного гидрофобного материала с размером гранул не менее 5 мм, а верхний слой почвы на орошаемом участке в течение межполивного периода поддерживают в увлажненном состоянии путем проведения мелкодисперсного дождевания.
373.
К линейным сооружениям относятся дороги, трубопроводы, каналы, подземные кабельные линии и т.п. Полоса земли, отводимая во временное пользование при строительстве автомобильных дорог, в среднем составляет 1.5 га на один км дороги. Ширина полосы земель, отводимых во временное пользование под строительство магистральных трубопроводов, изменяется от 20 до 46 м. При строительстве одной нитки водовода или канализационного коллектора отводится от 20 до 70 м. В эти нормативы не входят участки земель, занятые под временные подъездные дороги и сооружения. В целом общая площадь нарушенных земель получается гораздо больше, чем отводимая под строительство.
Рекультивация нарушенных земель при строительстве линейных сооружений имеет некоторые особенности, связанные с подвижным характером работ. Поэтому ее необходимо включать в технологическую схему производства основных работ, особенно ту часть, которая относится к технической рекультивации.
Основной состав рекультивационных работ при строительстве линейных сооружений:
- ликвидация временных сооружений и уборка территории в пределах строительной зоны;
- засыпка траншей подземных коммуникаций;
- распределение оставшихся вскрышных пород по поверхности;
- создание проектной поверхности, включая планировку и обустройство насыпей и выемок;
- выполнение противоэрозионных мероприятий, строительство сооружений;
- землевание ране снятым почвенным слоем, торфование, внесение органических удобрений или органоминеральных смесей.
- посев семян зональных дикорастущих или культурных растений, предварительно обработанных питательной смесью.
374.
Для осушения земель в условиях интенсивного грунтового и особенно напорного водного питания наряду с горизонтальным дренажем (глубокие каналы, закрытые дрены) находит применение вертикальный дренаж.
Вертикальный дренаж — система буровых скважин для осушения земель, воду из которых откачивают насосами с погруженными электродвигателями. В зависимости от расположения скважин по осушаемой территории различают систематический (скважины расположены равномерно по площади) и линейный дренаж. Последний применяют для перехвата потоков грунтовых вод. Откачиваемая из скважин вода отводится открытыми каналами или трубопроводами в магистральные каналы и водоприемники.
Конструкция скважин вертикального дренажа зависит от грунтов и гидрогеологических условий: фильтры скважин размещают в пределах водоносного пласта, длина их должна быть не менее 10 м. Наиболее эффективны фильтры с гравийно-песчаной обсыпкой.
Глубина скважин до 20…50 м. Диаметр фильтров 30…40 см, толщина обсыпки 10 см и более. Приток воды к скважинам тем больше, чем больше диаметр фильтра.
Помимо скважин, насосов, электродвигателей, в состав конструкций вертикального дренажа входят трансформаторная подстанция, линия электропередач, пусковая аппаратура и средства автоматики. Работа вертикального дренажа легко поддается автоматизации. При подъеме грунтовых вод включаются насосы, при опускании их уровней до норм осушения они выключаются. Откачиваемая вода аккумулируется в прудах, в засушливые периоды ее используют на орошение.
Экономическая эффективность вертикального дренажа зависит в основном от конструкции скважин, их глубин, характера использования откачиваемых вод и земли.
Вертикальный дренаж применяют при осушении болот, например в Белоруссии и на Украине. В благоприятных условиях одна скважина обеспечивает дебит до 180… 150 м3/ч и осушает до 80…100 га.
Разгрузочные скважины (усилители) — буровые скважины небольших диаметров (до 10 см) с фильтрами, размещенными в водоносном горизонте. Скважины выведены в каналы и дрены. Крепят их асбестоцементными или пластмассовыми трубами. Вода из скважин поступает за счет естественного напора, расстояние между ними 30…100 м. Использование разгрузочных скважин позволяет увеличить расстояние между каналами (дренами) на землях грунтово-напорного питания.
375.
Существуют теоретические методы расчета суммарного водопотребления (испарения), основанные на физических законах испарения (методы Пенмена, Тюрка и др.), эмпирические методы, основанные на функциональной зависимости испарения от урожая, температуры и относительной влажности воздуха (методы Костякова, Шарова, Алпатьева и др.).
Проектные институты суммарное испарение (водопотребление) принимают по рекомендации научных учреждений или рассчитывают по формуле С. М. Алпатьева, то есть пользуются биоклиматическим методом. Согласно С. М. Алпатьеву, суммарное испарение является функцией дефицита влажности воздуха:
E=Kб∑d,
где ∑d — сумма среднесуточных дефицитов влажности воздуха для расчетного года в гПа (принимается по ближайшей метеостанции); Kб — биоклиматический коэффициент (определяют экспериментально на опытных станциях в условиях, аналогичных проектируемой оросительной системе).
Расход Е, является валовым расходом влаги с поля, занятого культурными растениями, то есть суммарным расходом воды на транспирацию, испарение почвой и испарение с поверхности растительной массы после дождей. Изменяется он по характерной для каждого вида растений биологической кривой, и устанавливают его опытным путем методом водного баланса для каждой декады (расчетного периода) по формуле:
Кб = Ед/∑dд,
где Ед — фактическое суммарное испарение воды в опытах за декаду, мм; ∑dд — сумма среднесуточных дефицитов влажности воздуха за эту же декаду, гПа.
Среднемноголетний биоклиматический коэффициент Кб, для Украины, учитывает фазу развития растений, выраженную суммой среднесуточных температур от начала вегетации, приведенных к 12-часовому световому дню, то есть с поправкой I, равной 1—L: 12 (L — астрономическая длина светового дня в часах, изменяющаяся в широтном направлении). Биоклиматический коэффициент Кб — величина региональная, поэтому в расчетах необходимо пользоваться местными материалами.
Для неописанных культур, коэффициент Кб можно принять по аналогии с культурами, у которых начало и конец вегетации совпадают или близки. Например, режимы орошения кормовой и столовой свеклы можно рассчитывать по биологической кривой сахарной свеклы, ячменя и гороха — по кривой яровой пшеницы с учетом более раннего созревания и т.д.
В формульном подходе суммарное испарение рассчитывают по дефициту влажности воздуха, определяемому на метеостанциях, расположенных, как правило, на неорошаемых массивах. Поэтому оно действительно для небольших орошаемых оазисов на фоне преобладающих богарных земель.
На больших орошаемых массивах температура воздуха ниже, а влажность выше по сравнению с этими же показателями на неорошаемых землях, поэтому суммарное испарение на больших орошаемых массивах меньше, чем на неорошаемых. Чем больше площадь орошения, тем больше снижается испаряемость. Поэтому в расчетное суммарное испарение вносят микроклиматическую поправку, определяемую в каждом случае с учетом всех факторов, от которых она зависит. Поправка изменяется от 0,9 до 0,75, в среднем ее можно принять 0,85.
376.
В условиях интенсивного ведения сельскохозяйственного производства значительно усиливается воздействие на почву ходовых систем сельскохозяйственных агрегатов. Чрезмерное уплотнение почвы, происходящее под интенсивным воздействием ходовых систем мощных тракторов, тяжелых сельскохозяйственных машин и транспортно-технических средств, стало серьезной угрозой плодородию почвы, приводит к её разрушению и является одной из причин развития эрозионных процессов. Неизменным спутником роста энергетической насыщенности машин является значительное увеличение их массы. Так, эксплуатационная масса трактора К-701 составляет 13,5 т, а посевного агрегата с ним и новой широкозахватных сеялкой СЗС-12, загруженной семенами более 25 т. Масса комбайна "Дон-1500" с заполненными бункерами составляет более 18 т.
Последствия уплотнения почвы:
при уплотнении увеличивается объемная масса и снижается пористость, что сдерживает развитие корневой системы (уменьшается общая масса и проникновение вглубь не только пахотного, но и подпахотного слоев), уменьшается влагообеспеченность растений;
происходит ухудшение водно-физических свойств почв, таких как влагоёмкость, пористость, скорость впитывания поливной воды, уменьшение водопроводимости, снижение нитрификационной способности;
снижается аэрация и биологические процессы;
усиливаются поверхностный сток воды и смыв мелкозема;
в конечном итоге - снижение плодородия в среднем на 5-20%, а в редких случаях и более.
При разовых проходах тракторов по полю плотность почвы (чернозем типичный глубокий) может превысить 1,3-1,35 г/см3 (верхняя граница оптимального уплотнения для большинства сельскохозяйственных культур), твердость - достичь допустимого предела (20 кг / см2), содержание воздуха в пахотном слое - снизиться ниже критического уровня (15%), а водопроницаемость почвы - уменьшиться до 40-30 мм / ч и ниже.
За период подготовки почвы до уборки урожая разнообразные машины проходят по полю 5-15 раз. Суммарная площадь следов ходовых систем нередко вдвое превышает площадь поля, а на поворотных полосах - в 6-20 раз. Вследствие этого резко ухудшаются такие важные для роста и развития растений свойства почвы, как плотность, твердость, воздухо- и водопроницаемость.
При взаимодействии грунтов с ходовыми системами мобильной техники (тракторов как базовых машин для бульдозеров, скреперов, грейдеров) почва деформируется. Степень этой деформации зависит от исходного ее состояния: плотности и влажности во время прохода техники, величины контактного давления на почву и кратности воздействия.
Степень деформации также зависит от времени года: установлено, что в зимнее время плотность почвы под колесами трактора увеличивается незначительно, а значит использование тяжёлой техники относительно безопасно в этот период. Рассматривая почву как трехфазную систему, этот факт можно объяснить тем, что жидкая фаза - вода, которая, будучи в жидком состоянии, обволакивает поверхность твердых частиц грунта наподобие смазки, снижает трение частиц грунта между собой, при приложении нагрузки способствует уплотнению. Превратившись в лёд, вода уже не снижает силу трения, а оказывает дополнительное сопротивление. Переуплотнение почвы наиболее опасно осенью и весной, когда почва бывает сильно насыщена водой. Летом степень переуплотнения зависит от выпавшего количества осадков (засушливое или дождливое лето).
Влажность почвы в момент воздействия на нее техники является важнейшим фактором, определяющим степень уплотнения при одной и той же нагрузке. Глубина деформации, определяемая выше названными факторами, а также единичной массой техники, давлением на ось и напряжением на глубине 50 см, варьирует от 20-30 до 50-60 см. Следствием этого является снижение урожайности зерновых и пропашных культур на 15-30% (контроль - участки с оптимальным уплотнением).
Плотность почвы повышается под воздействием техники от 0,05 до 0,4 г/см3, то есть величина прироста плотности изменяется от 3-4% до 35-40%, составляя в среднем 15-20%. Плотность почвы по следам движения сельскохозяйственной техники в пахотном слое составляет от 1,2-1,3 г/см3 до 1,4-1,5 и 1,5-1,6 г/см3. Нормальная (или слабая) степень уплотнённости до 1,0-1,1 г/см3, такая плотность присуща окультуренным почвам. К переуплотненным относятся почвы с плотностью: 1,3-1,5 г/см3 (средняя степень уплотнения) и 1,5-1,6 г/см3 и выше (сильная степень уплотнения).
При средней степени уплотнения снижение урожая при прочих равных условиях достигает 20-30% на всех типах пахотных почв. При сильной степени уплотнения потери урожая могут достигать 50-60%. Последствия разового интенсивного уплотнения сохраняются в течение 2-5 лет. Многократное из года в год воздействие техники на почву ведет к "накоплению" уплотнения. Отметим, что уплотнение почв идет не только в вертикальном, но и в горизонтальном от центра следа направлении - на 35-70 см.
Однако переуплотнению почвы нельзя считать неизбежным, для его предотвращения необходимо. Борьбу с переуплотнением почвы возможно проводить при помощи следующих методов:
при ранневесеннем бороновании применять только гусеничные тракторы, имеют небольшое давление на грунт;
применять минимизацию обработки, сочетание операций, уменьшение глубины разрыхления, увеличение ширины захвата агрегатов;
все работы по возделыванию сельскохозяйственных культур проводить при физической спелости почвы и его влажности 20-22%;
предпочтительно использовать гусеничные тракторы, ограничивать применение колесных тракторов типа К-700;
исключать проходы сельскохозяйственных агрегатов и других машин по полю без надобности;
заправлять агрегаты семенами, удобрениями, топливом только на краю поля без заезда на него транспортных средств;
широко применять маршрутизацию движения машинно-тракторных агрегатов при выращивании сельскохозяйственных культур, то есть большинство технологических операций выполнять при движении агрегатов по одним и тем же путям;
разрыхлять и заравнивать следы от колес тракторов и сельскохозяйственных машин;
для повышения устойчивости почв против уплотнения шире применять обычные приемы окультуривания (внесение органических удобрений, кальцийсодержащих мелиорантов и др.), мульчирование поверхности почвы.
378.
В отечественной практике орошаемого овощеводства и картофелеводства наиболее распространены такие способы полива: поверхностные (по бороздам, щелям), дождевание и микроорошение (капельное, микродождевание и мелкодисперсное орошение). Каждый из них имеет свои особенности, преимущества и недостатки и по-разному влияет на растения, температурный, водный, питательный и солевой режимы почвы, а также на влажность и температуру приземных слоев воздуха. Поверхностные способы орошения Поверхностные способы орошения применяют на предварительно капитально спланированных полях, которые имеют уклоны в пределах от 0,002 до 0,008, при глубине залегания грунтовых вод ниже 4 м. Расстояние между бороздами зависит от водно-физических свойств почвы и технологии выращивания культуры, глубина борозд — от рельефа и способа посева овощных культур. Преимущества этих способов полива: низкие начальные капвложения на организацию орошения. Недостатки: неэкономные расходы поливной воды, неравномерный полив по длине борозды, необходимость тщательного планирования поверхности поля, периодического проведения мероприятий по защите почвы от вторичного засоления и постоянной защиты почвы от водной эрозии. В последние годы эти способы полива мало применяют в больших промышленных агрохозяйствах, но они распространены на приусадебных участках и небольших площадях в фермерских хозяйствах. Дождевание На сегодняшний день дождевание все еще остается наиболее распространенным способом полива овощей и картофеля в Украине. Точных статистических данных касательно площадей полива овощей дождеванием нет, но приближенные данные относительно зоны Степи по состоянию на 2010 год такие: всего орошалось дождеванием 80 тыс. га, или 63,5%, капельным орошением — 30 тыс. га (23,8%), поверхностными способами — 15 тыс. га (11,9%), другими способами — до 1 тыс. га (0,8%). В последние годы наблюдается стабильная динамика сокращения площадей дождевания овощей в южном регионе. Кроме того, этот процесс сопровождается переориентацией на новые современные типы дождевальной техники зарубежного производства — широкозахватные дождевальные машины и шланго-барабанные дождевальные установки. Как свидетельствуют результаты исследований научных учреждений, а также передовой производственный опыт, в зоне Степи дождевание является достаточно эффективным, прежде всего — для полива моркови, свеклы столовой, капусты белокочанной, зеленных культур, редиса. Преимущества дождевания (по сравнению с поверхностными способами полива): обеспечивается более равномерный полив по участку, более экономный расход поливной воды, снижается ирригационная эрозия почвы, обеспечивается больший прирост урожайности. Недостатки: много влаги тратится на испарение из почвы (до 70%) и мало — на транспирацию, метало- и энергоемкий способы полива, создаются благоприятные условия для развития вирусных болезней, равномерность полива зависит от силы ветра. Микродождевание Микродождевание — малораспространенный способ микроорошения овощей и картофеля в зоне Степи. По состоянию на 2010 год общая площадь овощей, орошаемых этим способом полива, не превышала 500 га. Принцип микродождевания заключается в подаче поливной воды под давлением (от 0,15 до 0,25 МПа) через сеть поливных трубопроводов и микродождевателей к корнеобитаемому слою почвы в виде дождя с размером капель от 500 до 1000 мкм. При этом увлажняются как поверхность растений, так и поверхность почвы. Как свидетельствуют исследования Института гидротехники и мелиорации (ИГиМ) НААНУ и Института южного овощеводства и бахчеводства (ИЮОБ) НААНУ, в знойную и засушливую погоду применение микродождевания для полива моркови, свеклы, капусты белокочанной, картофеля, арахиса снижает температуру приземных слоев воздуха на 3…8°С, а относительную влажность воздуха повышает на 20–30%. Такая особенность микродождевания положительно действует на прохождение процессов фотосинтеза и, как следствие, повышает урожайность сельхозкультур. Микродождевание — перспективный способ микроорошения в плане расширения его функциональных возможностей: внесение средств защиты растений с поливной водой и использование микродождевания для борьбы с заморозками в посадках сверхранних рассадных культур.
Мелкодисперсное орошение Этот способ сегодня тоже является малораспространенным способом микроорошения овощей и картофеля: общая площадь под ним в Степи не превышает 100–150 га. Это вспомогательный способ орошения, используемый одновременно с капельным. Суть мелкодисперсного способа полива заключается в периодическом смачивании листовой поверхности овощных растений микроскопическими каплями воды. Степень дисперсности воды должна быть такой, чтобы капли не скатывались с листьев на почву, а оставались на них до полного испарения. Исследованиями ИГиМ экспериментально установлено, что размер капель не должен превышать 500 мкм (по другим данным — 100 мкм). Мелкодисперсное орошение проводят только днем, в жаркую погоду, когда температура воздуха превышает оптимальную для развития растений. Норма полива — 0,5–2 м3/га. Вода, постепенно испаряющаяся с поверхности листьев, охлаждает их, при этом влажность воздуха повышается на 25–35%, а испарение с поверхности почвы уменьшается. Этим устраняется явление «депрессии фотосинтеза» у овощных растений. Мелкодисперсное орошение — тоже перспективный способ микроорошения в борьбе с заморозками в посадках сверхранних рассадных культур. Капельное орошение Капельное орошение — самый прогрессивный способ полива овощных культур и картофеля в Украине. Значительное распространение каее пельное орошение получило благодаря известным и неоспоримым преимуществам по сравнению с дождеванием и поверхностными способами полива. Преимущества:
экономия поливной воды (от 50% до 5 раз); электроэнергии (50–70%) и удобрений (20–50%). Эффективность орошения достигает 90–98%, поскольку вода поступает непосредственно к корневой системе растений;
существенное (от 30% до 3 раз) увеличение урожайности овощных культур на фоне улучшения качества продукции;
обеспечение оптимального расхода воды и удобрений в соответствии с физиологическими потребностями растений на основе создания благоприятного водного и питательного режимов почвы;
высокий уровень механизации и автоматизации технологических процессов (полив, внесение удобрений, химических мелиорантов, средств защиты растений) и на этой основе высокая степень контролируемости экологических нагрузок на природную окружающую среду;
сокращение применения средств защиты растений (25–50%) в связи с существенным уменьшением засоренности почвы (земля между поливными лентами остается сухой) и поражения растений грибными и бактериальными болезнями;
снижение эксплуатационных расходов на 50–70%;
исключение влияния ветра на процесс орошения;
снижение требований к системам дренажа;
возможность использования слабоминерализованных вод, непригодных для полива другими способами орошения;
отсутствие поверхностного стока, что исключает эрозию почв и поднятие грунтовых вод; дает возможность осваивать склоновые земли со сложным рельефом (с уклоном до 30°), а также малопригодные (маломощные, песчаные, супесчаные, рекультивированные) земли;
уменьшение трудозатрат на строительство, эксплуатацию и техническое обслуживание систем капельного орошения благодаря высокой заводской готовности узлов и полной автоматизации управления процессом полива.
Благодаря соответствию технологий капельного орошения двум взаимосвязанным условиям устойчивого развития — высокой экономической эффективности и экологической безопасности — оно находит широкое применение в поливе пропашных сельскохозяйственных культур. По оценкам специалистов, сегодня в мире локальными способами полива орошается свыше 3,35 млн га сельскохозяйственных угодий. Недостатки:
для стабильной работы капельное орошение требует тщательной подготовки поливной воды, причем требования к ее очистке растут;
капельное орошение — способ полива, требующий значительных капиталовложений на начальном этапе;
возникает проблема утилизации поливных трубопроводов, которые отработали свой эксплуатационный срок;
при нарушении технологии возможно увеличение удельной водной и пестицидной нагрузки на систему «почва — растение — атмосфера».
379.
Методы борьбы с сорными растениями разделяют обычно на агротехнические, химические и биологические. Следует отметить, что наибольшей эффективности можно добиться, применяя эти методы в комплексе, т. е. совместно. Кроме того применение одних и тех же способов борьбы может приводить к нежелательным последствиям.
Агротехнические методы борьбы с сорняками
Агротехнические методы борьбы с сорными растениями можно подразделить на предупредительные и истребительные.
К предупредительным методам относятся:
тщательная очистка посевного материала;
скашивание (до обсеменения) сорняков на межах, придорожных полосах, пустырях, краях дорог и обочин канав, приусадебных участках и других необрабатываемых землях;
предупреждение засорения полей через навоз. Для этого засоренное зерно скармливают в дробленом и размолотом виде; солому, содержащую созревшие сорняки, перед скармливанием запаривают; навоз вывозят на поля после предварительного компостирования и разогревания в буртах, где многие семена сорняков могут потерять всхожесть;
сбор семян зерновых сорняков, осыпающихся на уборочные машины и остающихся в комбайне, с помощью зерноуловителей;
контроль карантинными инспекциями семян карантинных сорняков (противосорняковый карантин). К карантинным сорнякам принадлежат разные виды амброзии, все виды стриги, горчак розовый, повилика и некоторые другие сорные растения.
Важной предупредительной мерой борьбы с сорными растениями является противосорняковый карантин. Он предусматривает систему мероприятий предупреждения завоза и распространения особо опасных сорных растений из-за границы (внешний карантин) и в пределах страны из одних районов в другие(внутренний карантин). При обнаружении карантинных сорняков в хозяйстве применяют все доступные средства для полного их уничтожения.
Истребительные меры подразумевают уничтожение сорняков, произрастающих совместно с культурными растениями. Приступая к борьбе с сорняками, следует тщательно обследовать поля, составить карту их засоренности. Карты должны быть обязательно в каждом хозяйстве и через два года обновляться. Важно также выявить степень засоренности почвы семенами сорняков.
Для многих видов требуются специальные приемы их уничтожения, но есть некоторые общие меры борьбы с сорными растениями.
Основные приемы агротехнической борьбы с сорняками приведены ниже:
Провокация семян сорняков Под этим методом понимается создание благоприятных условий для прорастания семян сорных растений с последующим массовым уничтожением их ростков и всходов. Этот метод применяют на сильно засоренных полях в теплое время года при отсутствии на поле посевов культурных растений.
Механическое уничтожение Сорные растения подрезают или выравнивают вручную и орудиями обработки почвы. Метод применяется при истреблении всех биологических групп растений в системе основной, предпосевной и послепосевной обработки. При этом необходимо учитывать биологические особенности растений. Например, подрезание многолетних растений после интенсивного биосинтеза питательных веществ и локализации их в глубоких слоях корней приводит к еще большей засоренности почвы.
Истощение Регулярно подрезаются вегетативные органы растений, вследствие чего увеличивается расход питательных веществ сорняков на развитие новых ростков, что способствует их дальнейшему вымиранию. Метод широко применяется на участках с корнеотпрысковой засоренностью многолетними и двулетними сорняками в системе зяблевой обработки почвы.
Удушение Корни сорняков измельчают орудиями обработки почвы с последующей глубокой запашкой отрезков в почву. Этот метод в основном применяют на полях с корневищной засоренностью в системе зяблевой обработки почвы.
Высушивание (перегар) Корневища сорных растений измельчают и подвергают воздействию солнечных лучей в сухую, жаркую погоду. Высушивание длится 15–30 дней в сухую погоду, пока растение полностью не потеряет жизнеспособность. Этот способ широко применяется в южных (засушливых) районах европейской части России.
Вымораживание При глубокой вспашке корни многолетних сорняков извлекаются на поверхность почвы для того, чтобы при низких температурах они погибали. Метод используется в районах с малоснежными, морозными зимами.
Сжигание Метод широко применяется для истребления сорняков всех видов и их семян.
