Краткое значение слова орошение. Орошение и осушение земель. Внутрипочвенный полив

МУНИЦИПАЛЬНОЕ КАЗЕННОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЕРХ-КАРГАТСКАЯ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА

ТЕМА РАБОТЫ

Орошение почв. Ветровая и водная эрозия

реферат

Выполнила:

Беликова Евгения Геннадьевна

Занимаемая должность: учитель географии

Место работы: МКОУ Верх-Каргатская СОШ

Верх-Каргат 2015 г.

Содержание

Введение _______________________________________________ 3

п.1. Орошение почв_______________________________________5

1.1 Основные способы орошения__________________________5

1.2 Влияние орошения на почву__________________________11

п.2. Водная и ветровая эрозия почв_________________________12

2.1 Водная эрозия ___________________________________15

2.2 Ветровая эрозия_____________________________________17

п.3. Мероприятия по борьбе с эрозией почв__________________19

3.1 Защита от водной эрозии_____________________________19

3.2 Борьба с ветровой эрозией____________________________20

Заключение ____________________________________________23

Список литературы ______________________________________25

Приложения_____________________________________________26

Введение

Почва - колоссальное природное богатство, обеспечивающее человека продуктами питания, животных - кормами, а промышленность сырьем. Веками и тысячелетиями создавалась она. Чтобы правильно использовать почву, надо знать, как она образовывалась, ее строение состав и свойства. Почва обладает особым свойством - плодородием, она служит основой сельского хозяйства всех стран. Почва при правильной эксплуатации не только не теряет своих свойств, но и улучшает их, становится более плодородной. Ценность почвы определяется не только ее хозяйственной значимостью для сельской, лесной и других отраслей народного хозяйства. Она определяется незаменимой экологической ролью почвы как важнейшего компонента всех наземных биоценозов и биосферы Земли в целом. Через почвенный покров Земли идут многочисленные экологические связи всех живущих на земле организмов (в том числе и человека) с литосферой, гидросферой и атмосферой. Почва - верхний слой суши, образовавшийся под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата из материнских горных пород, на которых он находится. Это важный и сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими ее частями. В нормальных естественных условиях все процессы, происходящие в почве, находятся в равновесии. Но нередко в нарушении равновесного состояния почвы повинен человек. В результате развития хозяйственной деятельности человека происходит загрязнение, изменение состава почвы и даже ее уничтожение. В настоящее время на каждого жителя нашей планеты приходится менее одного гектара пахотной земли. И эти незначительные площади продолжают сокращаться из-за неумелой хозяйственной деятельности человека. Орошение в комплексе с другими агромероприятиями является основным фактором создания оптимальных условий жизнедеятельности плодовых и ягодных культур. Оно способствует более раннему вступлению растений в плодоношение, увеличивает долговечность, повышает зимостойкость и урожайность насаждений. Орошение - важный фактор положительного воздействия на микроклимат приземного слоя воздуха и обеспечения жизнедеятельности и высокой урожайности плодовых растений. Орошение - это искусственное увлажнение почвы для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Громадные площади плодородных земель погибают при горнопромышленных работах, при строительстве предприятий и городов. Уничтожение лесов и естественного травянистого покрова, многократная распашка земли без соблюдения правил агротехники приводит к возникновению эрозии почвы - разрушению и смыву плодородного слоя водой и ветром. Эрозия в настоящее время стала всемирным злом. Широкое использование земель, особенно возросшее в эпоху НТР, привело к увеличению распространения водной и ветровой эрозий (дефляции). Под их воздействием происходит вынос (водой либо ветром) почвенных агрегатов из верхнего, наиболее ценного слоя почвы, который приводит к снижению ее плодородия. Водная и ветровая эрозии, вызывая истощение почвенных ресурсов, являются опасным экологическим фактором. Общая площадь земель, подверженных водной и ветровой эрозии, измеряется многими миллионами гектаров. По имеющимся оценкам, водной эрозии подвержено 31% суши, а ветровой-34%. Косвенным свидетельством возросших масштабов водной и ветровой эрозии в эпоху НТР является увеличение твердого стока реками в океан, который ныне оценивается в 60 млрд. т, хотя 30 лет тому назад эта величина была почти в 2 раза меньше. Общее сельскохозяйственное использование земель (включая пастбища и сенокосы) составляет около 1 /3суши. В результате водной и ветровой эрозии во всем мире пострадало около 430 млн. га земли, а при сохранении нынешних масштабов эрозии к концу века эта величина может удвоиться.

1. Орошение почв

В нашей стране на подавляющей площади промышленных садов выпадает только 300-600 мм осадков, что явно недостаточно для создания высоких ежегодных урожаев, поэтому орошение садов является не только желательным, но и обязательным приемом. Исследования опытных учреждений, а также наблюдения в совхозах и колхозах показали, что орошение повышает урожайность садов в 1,5-2 раза не только в южной, но и в средней, и северной зонах страны. Важно своевременно обеспечивать насаждения влагой и поддерживать оптимальный водный режим круглый год. Поэтому большое значение имеет как орошение, так и максимальное сбережение почвенной влаги в течение всего года. Следует максимально использовать местные водные ресурсы - поверхностные и подземные (артезианские скважины), создавать любого размера водохранилища, пруды, а также сберегать весенние паводковые и ливневые стоки.

1.1 Основные способы орошения.

Обязательным условием хорошего роста и плодоношения у растений является регулярный полив. Нормы и сроки полива зависят от климата, вида и возраста выращиваемых растений, а также типа почв. Например, легкие почвы с большим содержанием песка или извести, в отличие от глинистых, высыхают очень быстро, поэтому в засуху следует производить поливы намного чаще. Не секрет, что наиболее богатая растительность всегда сосредоточена у воды. Именно она, а также ее качество и система полива имеют важнейшее значение для нормальной жизнедеятельности растений. Ведь только вода помогает растениям добывать питательные вещества из почвы. Также вода регулирует температуру в растении, поэтому даже при высокой температуре окружающего воздуха собственная температура растений не меняется. Немаловажную роль в жизни растений, помимо воды, играет также влажность окружающего воздуха. При тумане она составляет 100%. Если воздух сухой, начинается усиленное испарение воды из почвы и с поверхности листьев, что может привести к увяданию растений. Становится понятным, что чем ниже влажность воздуха, тем чаще требуется полив.

Обычно сроки поливов устанавливаются по изменению окраски листьев или их частичному увяданию в жаркие часы. Также учитывается и влажность почвы. Если сжатый в руке комок почвы, брошенный на уплотненную землю примерно с высоты уровня груди, рассыпается, значит, пришло время полива. Содержание влаги в почве легко проверить и с помощью выкопанных лунок. Узнать, требуется ли очередной полив, можно по состоянию почвы на глубине 20-30 см. При недостаточном поливе на поверхности почвы появляется твердая корка, поэтому растения будут вынуждены образовывать боковые поверхностные корни, чтобы добраться до верхнего влажного почвенного слоя. Садоводам следует помнить о том, что чередование длительных засух с обильными поливами не приносит их зеленым друзьям никакой пользы. Также нужно знать о том, что один хороший дождь приравнивается к одному поливу, а после небольшого дождя можно отодвинуть срок полива на неделю. Известно, что в период интенсивного роста, а также во время распускания почек, цветения и роста побегов растения особенно нуждаются в поливе. Для полива обычно применяют оросительные сети, расположение которых заранее планируется при освоении участка. Составляя план участка, обязательно нужно определить главную дорогу, которая должна соединяться с подъездной. Магистральные трубопроводы обычно принято прокладывать по границам участков. Правильная планировка земельного участка и посадок облегчит уход за ними, в том числе и полив. Полив может осуществляться различными способами. Выбор наиболее подходящего зависит от климатических условий, рельефа местности, объектов полива и имеющегося оборудования.

В современных условиях используют следующие способы полива: поверхностный, дождеванием, внутрипочвенный, капельный. При поверхностном поливе вода подается по открытым каналам и распределяется на поливных участках по открытой поливной сети. При поливе дождевальными установками вода подается по закрытым трубопроводам с последующим распределением в виде дождя. Внутрипочвенный полив осуществляется из проложенных в почве труб с отверстиями. При капельном орошении обеспечивается медленное поступление воды в зону развития корневой системы растения.

Внутрипочвенное орошение.

У внутрипочвенного орошения множество достоинств. Во-первых, оно насыщает почву воздухом, что, в свою очередь, способствует лучшему питанию корневой системы растений, а значит, и повышению урожая. Во-вторых, остается сухим верхний слой, что не позволяет семенам сорных растений прорастать. В-третьих, сухой верхний слой понижает влажность приземного слоя воздуха, что является профилактикой грибковых болезней многих культур. А это, в свою очередь, позволит сократить применение химических препаратов. В-четвертых, внутрипочвенное орошение дает возможность выполнять работы на участке во время полива, так как верхний слой почвы не увлажняется. Внутрипочвенное орошение широко применяется в теплицах. Там увлажнители необходимо укладывать на глубину 25 см по уклону вдоль стеллажей. Уклон нужен для вытеснения воздуха водой. Если ширина стеллажей - 80 см, достаточно и одного увлажнителя, а на более широких понадобятся два, с расстоянием между ними 80 см. В теплицах и парниках увлажнители можно использовать как для полива, так и для обогрева. Это усилит эффект внутрипочвенного орошения. Обогрев осуществляется с помощью теплой воды или пара. Он помогает регулировать температурный режим почвы, утеплять надпочвенный слой воздуха и тем самым препятствует вымерзанию растений.

Капельное орошение (микроорошение).

Капельное орошение позволяет своевременно обеспечивать растения влагой в необходимом количестве, а также экономить воду. Благодаря этому способу орошения значительно снижаются материальные затраты. При микроорошении вода подается в виде отдельных струй или капель, имеющих диаметр 1...2 мм, и увлажняет почву на определенном участке в основном под действием капиллярных сил. Распространение воды происходит как в вертикальном, так и в горизонтальном направлении. Применяется микроорошение на участках с большим уклоном и изрезанным рельефом. Капельное орошение уместно на почвах любого типа, но не всегда оно эффективно там, где земля легко пропускает воду. Широко используется микроорошение в районах с ограниченными водными ресурсами.

Полив дождеванием.

Дождевание - это искусственно созданный дождь, который увлажняет под действием капиллярных сил слой почвы, воздух над почвой, а также надземную часть растений. К тому же при дождевании не происходит ухудшения структуры орошаемой почвы. Еще одним плюсом этого способа полива являются не слишком большие материальные затраты. Этот способ используется на участках с близким залеганием грунтовых вод, то есть там, где существует опасность их подъема. Целесообразно применять дождевание на участках с большим уклоном, а также со сложным рельефом и супесчаными почвами. Учитывая впитывающую способность почвы, регулируют интенсивность дождя. Чтобы не нарушать структуру почвы и избежать образования луж, капли дождя должны быть не более 1-2 мм. Крупные капли прибивают листья к земле, и они покрываются слоем грязи. Чтобы избежать этого, необходимо уменьшить диаметр насадки. Поливная система для дождевания проста в обращении, достаточно экономична и способствует повышению урожайности культур.

Дождевальная установка «Улитка». Механизм работы этой установки достаточно прост. С помощью шланга осуществляется подача воды в насадку через патрубок по касательной. В ней струи воды завихряются, и «дождевой поток», принимая форму зонта, выходит из отверстия. Установка разбрызгивает воду по кругу в радиусе 1-2 м (Приложение рис.1). После полива одного участка земли «Улитку» переносят на другой. Помимо обычного дождевания, применяется и мелкодисперсное (аэрозольное). Его используют при неблагоприятных для растений климатических условиях, например при воздушных засухах и суховеях.

При аэрозольном дождевании образуются капли размером 400...600 мк. Они прекрасно удерживаются на листьях растений. Наилучший эффект достигается при частом или непрерывном распределении воды на орошаемом участке. Для аэрозольного дождевания используются насадки, а также диспергаторы различных конструкций. Оборудование для мелкодисперсного дождевания включает мачту высотой 9-12 м и поворотную штангу с диспергаторами. Штанга работает по принципу флюгера, т.е. есть в зависимости от силы и направления ветра (Приложение рис.2)

Поверхностный полив

Поверхностный полив применяют для промывки засоленных почв, а также в том случае, если впитываемость почвы оставляет желать лучшего. Благодаря ему появляется возможность создать запас влаги в почве, причем уменьшив количество поливов. Это наиболее актуально в регионах с жарким климатом. На огородах вместо труб лучше прокладывать глубокие борозды. Ток воды и ее расход в этом случае регулируются глухими земляными, деревянными или металлическими перемычками.

Поверхностный полив подразделяется:

Полив по лункам-кольцам и чашам (Приложение рис.3,4);

Полив по чекам;

Полив по бороздам.

Широкое распространение находят два - поверхностное и дождевание, остальные имеют ограниченное применение или находятся в стадии научных проработок. Под режимом орошения понимается порядок проведения поливов сельскохозяйственных культур, в котором указаны сроки и число поливов, определена норма полива для каждой культуры севооборота. Поливная норма во время орошения должна расходоваться экономно. Поливы большими нормами могут способствовать подъему уровня грунтовых вод при близком их залегании, что может привести к заболачиванию или засолению почвы. Сроки поливов увязываются с влажностью почвы, фазами развития и потребностями сельскохозяйственных культур во влаге. Режим орошения должен обеспечивать в почве оптимальный водный, воздушный, питательный и тепловой режимы, не допускать подъема уровня грунтовых вод, засоления почвы и удовлетворять потребность растений в воде на всем протяжении вегетационного периода, для получения высокого и устойчивого урожая сельскохозяйственных культур. Орошение - это искусственное увлажнение почвы для получения высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур. Для подачи воды на поля строят оросительные системы. Орошение делят на увлажнительное, удобрительное и специальное. Увлажнительное орошение создает в почве нужный водный и воздушный режимы. Разделяют регулярное и однократное увлажнительное орошение. При регулярно действующем орошении почва увлажняется в нужные сроки и в требуемом количестве в течение всего вегетационного периода. При поступлении воды в оросительную сеть из источника орошения самотеком орошение называется самотечным; при машинном подъеме воды из источника орошения в оросительную сеть (насосами и др.) - машинным.

При однократно действующем орошении почва увлажняется только раз в год путем затопления площади. Если затопление проводят ранней весной водой весеннего стока, то такое орошение называют лиманным, а если используют воду из каналов в период паводка в реке - паводковым. Удобрительное орошение применяют для внесения удобрения в почву с помощью воды, которая, являясь растворителем удобрений, транспортирует их в увлажняемый слой почвы. К специальным видам орошения относят почвоочищающее, отеплительное и др. Почвоочищающее орошение применяют для удаления из почвы избытка вредных солей, для истребления вредителей сельскохозяйственных растений, например мышей, личинок майского жука и филлоксеры, путем затопления водой очищаемой почвы. Отеплительное орошение применяют для согревания почвы, поливая ее водой, более теплой, чем сама почва, что позволяет удлинить вегетационный период. К этому виду также относится противозаморозковое дождевание.

1.2 Влияние орошения на почву.

Орошение влияет на микроклимат, физические, химические, биохимические и биологические процессы, происходящие в почве. В результате орошения изменяется влажность, температура, теплоемкость, механический состав, пористость, структура, водопроницаемость и водоудерживающая способность, сила сцепления почвенных частиц, содержание и распределение по горизонтам в почве химических элементов и соединений, уровень грунтовых вод и их минерализация. Влажная почва днем поглощает тепла больше, чем сухая, а ночью излучает меньше тепла вследствие увлажнения приземного слоя воздуха. Поступление в почву вместе с поливной водой азота, калия, фосфорной кислоты пополняет запасы питательных веществ. В то же время оросительная вода является хорошим растворителем химических соединений, содержащихся в почве. Орошение положительно влияет на микробиологические процессы, протекающие в почве. Оно замедляет минерализацию растительных остатков, способствует накоплению гумуса и активизирует процесс нитрификации. Орошение создает также благоприятные условия для жизни и размножения дождевых червей, которые способствуют образованию структуры почвы. В холодную погоду с помощью орошения согревают почву и воздух, что позволяет обезвредить действие заморозков до -3,5 °С. В течение 7-10 суток после полива разница температуры воздуха, почвы и относительной влажности воздуха сглаживается. Корневая система во влажной почве быстро растет и бесперебойно обеспечивает растения водой и питанием в требуемом количестве. Орошение оказывает сильное влияние на температуру тканей растений. Работами Н. А. Максимова и других ученых установлено, что в клетках, насыщенных водой, превалируют процессы синтеза, а при недостаточном снабжении водой - процессы гидролиза. Важно обеспечивать бесперебойное снабжение растений водой, что ведет к плавному ходу всех физиологических процессов, в том числе нормальному росту и плодоношению растений. У неполивных растений наблюдается более длительное закрытие устьиц днем, снижение фотосинтеза, то есть меньше накапливается сухих веществ, чем у орошаемых растений, а это может привести к ослаблению роста, снижению урожайности и даже гибели растения .

2. Водная и ветровая эрозия почв

Издавна бедой для земледельца была и все еще остается эрозия почв. Современной науке удалось в определенной мере установить закономерности возникновения этого грозного явления, наметить и осуществить ряд практических мер по борьбе с ним. Согласно прогнозу Института наблюдений за состоянием мира (Нью-Йорк), при существующих темпах эрозии и обезлесения к 2330 г. плодородной земли на планете станет меньше на 960 млрд. т, а лесов - на 440 млн. га. Если сейчас на каждого жителя планеты приходится в среднем по 0,28 га плодородной земли, то к 2030 г. площадь сократится до 0,19 га. Сельскохозяйственное производство на большей части территории России ведется в сравнительно неблагоприятных климатических и почвенно-гидрологических условиях. И главными бедами являются эрозия почв и засухи. Более 54% сельскохозяйственных угодий и 68% пашни в настоящее время эродировано или эрозийно опасно. На таких землях урожайность снижается на 10-30%, а порой и на 90%. Оврагами разрушено 6,6 млн. га земель. С их ростом площадь пашни ежегодно сокращается на десятки тысяч гектаров, а площадь смытых земель увеличивается на сотни тысяч. Под воздействием сильных ветров и неурегулированного стока поля становятся неудобными для обработки, а почвы постепенно теряют свое плодородие - это и есть эрозия почвы. По определению академика Л.И. Прасолова, "под общим понятием эрозии почвы разумеются многообразные и широко распространенные явления разрушения и сноса почв и рыхлых пород". В зависимости от факторов, обусловливающих развитие эрозии, выделяют два основных ее типа - водную и ветровую. Скорость эрозии превышает скорость естественного формирования и восстановления почвы. По оценкам научных учреждений, почвы сельскохозяйственных угодий России ежегодно теряют около 1,5 млрд. т плодородного слоя вследствие проявления эрозии. Загрязнения водоемов продуктами водной эрозии по своим отрицательным последствиям не уступают воздействию сброса загрязненных промышленных стоков.

Эрозия - естественный геологический процесс, который нередко усугубляется неосмотрительной хозяйственной деятельностью. На основе этого выделяют нормальную и ускоренную эрозию почвы. Нормальная эрозия протекает очень медленно, а поэтому незначительные потери верхних слоев почвы от выдувания и смыва восстанавливаются в ходе почвообразовательного процесса. Такая эрозия имеет место на почвах, поверхность которых не затронута хозяйственной деятельностью. Нормальную эрозию называют геологической. Ускоренная эрозия почвы имеет место в районах, где нерациональная хозяйственная деятельность человека активизирует естественные эрозионные процессы, доводя их до разрушительной стадии. Ускоренная эрозия является следствием интенсивного использования земли без соблюдения противоэрозионных мероприятий (распашка склонов, сплошная вырубка лесов, нерациональное освоение девственных степей, неурегулированный выпас скота, приводящий к уничтожению естественной травянистой растительности). Более 54% сельскохозяйственных угодий и 68% пашни в настоящее время эродировано или эрозийно опасно. Подсчитано, что только за последнее столетие, в результате водной и ветровой эрозий, на планете потеряно 2 млрд. гектаров плодородных земель активного сельскохозяйственного пользования. Интенсивность эрозии в современную эпоху порождена прямыми либо косвенными последствиями антропогенного происхождения. К первым следует отнести широкую распашку земель в эрозионно-опасных районах. Такое явление типично для большинства развивающихся стран. Однако интенсивность эрозии возросла и в развитых странах, в том числе во Франции, Италии, ФРГ, Греции. Эрозионно-опасными считаются некоторые районы Нечерноземной зоны России, поскольку серые лесные почвы очень подвержены размыву. В трудном положении оказываются районы, в которых происходит одновременное проявление водной и ветровой эрозии. В нашей стране к таким относятся лесостепные и частично степные районы Центральной черноземной области, Поволжья, Зауралья, Западной и Восточной Сибири с интенсивным сельскохозяйственным использованием. Водная и ветровая эрозии развиваются в зоне недостаточного увлажнения с чередованием влажных и засухоустойчивых лет (либо сезонов) по таким схемам: смыв - осушение почвы - выдувание, выдувание - переувлажнение почвы - смыв. Отмечается, что она может проявляться на участках со сложным рельефом неодинаково: на склонах северных экспозиций преобладает водная эрозия, на южных, с ветроударным эффектом - ветровая. Одновременное развитие водной и ветровой эрозий может вызывать особенно большие нарушения почвенного покрова. Водная и ветровая эрозии, вызывая истощение почвенных ресурсов, являются опасным экологическим фактором. Важным отличием этих двух типов эрозии является то, что при ветровой эрозии происходит выдувание лишь механических элементов почвы, а при водной - не только смываются частицы почвы, но одновременно происходит растворение в текущей воде питательных веществ, удаление их. Эрозия способствует проявлению почвенной засухи. Это объясняется не только тем, что значительная часть осадков стекает со склонов, но и тем, что на эродированных почвах с плохими физическими свойствами увеличивается потеря влаги. Засуху в районах проявления эрозии нередко называют «эрозийной засухой».

Таким образом, смыв минеральных элементов питания растений, усиление почвенной засухи, ухудшение физических свойств почв, снижение их биологической активности на склонах с эродированными почвами приводят к пагубным последствиям для сельского хозяйства. В оврагах формируются небольшие водотоки, которые сливаются и переносят твердые осадки в крупные реки. Грунтовые воды также подпитывают водотоки, вынося из горных пород растворенные минеральные вещества. Реки, углубляя и расширяя свои русла, вносят свою лепту в объем транспортируемых наносов. Поток воды и вовлеченных в движение обломков пород смещает русловые и пойменные отложения в долине реки.

2.1 Водная эрозия.

Каждую весну с таянием снегов сначала маленькие ручейки, а затем и шумные потоки устремляются по склонам в низины, смывая и унося с собой оттаявшую почву. При бурном снеготаянии в почве появляются промоины - начало процесса образования оврагов. Овраги, веером расходясь от центрального «стержня» - балки, разрушают поля, луга, перерезают дороги. Нередко длина балки достигает десятков километров, а оврагов - нескольких километров. Вовремя не остановленный овраг растет вглубь и вширь, захватывая все больше и больше плодородной земли.

Водная эрозия подразделяется: на поверхностную (плоскостную) и линейную (овражную или русловую) - размыв почвы и подпочвы.

Поверхностная эрозия проявляется в основном в сухих климатических условиях, поскольку в более влажных районах склоны обычно защищены растительностью. В сухих районах даже незначительные осадки имеют существенные последствия. После дождя или в результате снеготаяния происходит насыщение водой верхнего почвенного слоя, и излишняя вода плащом стекает вниз по склонам, увлекая с собой частицы грунта. Такой смыв, в результате которого промоины не образуются, называется плоскостной, или дождевой, эрозией. Однако микрорельеф почвы не бывает идеально ровным. В связи с этим поверхностный сток атмосферных вод осуществляется струйками и ручейками различной величины. Концентрированные потоки талой, ливневой и дождевой воды создают небольшие борозды, а затем овраги. Русловая (линейная) эрозия протекает быстрее, чем плоскостная, и как только образуется овражная сеть, начинается активное расчленение земной поверхности. В оврагах формируются небольшие водотоки, которые сливаются и переносят твердые осадки в крупные реки. Грунтовые воды также подпитывают водотоки, вынося из горных пород растворенные минеральные вещества. Реки, углубляя и расширяя свои русла, вносят свою лепту в объем транспортируемых наносов. Поток воды и вовлеченных в движение обломков пород смещает русловые и пойменные отложения в долине реки. В значительной степени развитие современной водной эрозии почв на сельскохозяйственных угодьях обусловливается нарушением устойчивого водного режима в процессе эксплуатации земли. Водная эрозия вызывается стоком талых и дождевых (ливневых) вод. Поэтому в течение года развитие водной эрозии происходит в два периода. Первый – во время зимних оттепелей и весеннего снеготаяния. Второй – соответствует периоду ливневых дождей (май - сентябрь). Непосредственное влияние на размах эрозионных процессов, оказывают суммарное количество осадков, их вид, продолжительность, интенсивность, а также время выпадения. Опосредованно на развитие эрозионных процессов влияют температура, влажность воздуха, а также скорость и продолжительность ветра. Масштабы эрозии при снеготаянии определяются параметрами стока талых вод, которые обусловлены климатическими особенностями конкретной местности, водопроницаемостью мерзлой почвы и ее противоэрозионной стойкостью.

2.2 Ветровая эрозия.

Другая беда - ветровая эрозия, вызываемая пыльными бурями. Ветер поднимает тучи пыли, почвы, песка, мчит их над широкими степными просторами, и все это оседает толстым слоем на землю и поля. Иногда наносы бывают до 2-3 м высотой. Гибнут посевы и сады. Ветер выдувает слой почвы на 16-25 см, поднимает ее на высоту 1- 3 км и переносит на огромные расстояния. Не раз уже фиксировался перенос пыльных бурь с Африканского континента на Американский. После пыльной бури, разразившейся на Северном Кавказе и в Восточной Украине, частицы почвы были обнаружены на снегу Финляндии, Швеции, Норвегии. В нашей стране пыльные бури наиболее часто поражают Нижнее Поволжье и Северный Кавказ.Ветровая эрозия возникает в степных районах с большими площадями пашни при скоростях ветра 10-15 м/с. (Поволжье, Северный Кавказ, юг Западной Сибири). Наибольший ущерб сельскому хозяйству наносят пыльные бури (наблюдающиеся ранней весной и летом), которые приводят к уничтожению посевов, снижению почвенного плодородия, загрязнению атмосферы, занесению полос и мелиоративных систем. Повседневная или местная ветровая эрозия почв носит локальный характер и охватывает небольшие площади. Наиболее часто она проявляется на песках и площадях с легкими почвами, а также на карбонатных суглинистых почвах. Большие замкнутые впадины в Северной Африке, как, например, впадина Катара, были углублены за счет дефляции вплоть до уровня грунтовых вод, в результате чего многие из них превратились в солончаки. Ветер переносит тонкую пыль во взвешенном состоянии, а песчинки обычно перекатываются и скачут близ поверхности земли (такой способ перемещения называется сальтацией). В пустынях также обычна корразия, происходящая под воздействием порывов ветра, несущего песок. В результате истирания скал песком обнаруживаются малейшие различия в прочности пород, и образуются рифленые и ячеистые (сотовые) поверхности. Отдельные камни, обточенные ветром до остроугольной формы, называются вентифактами или ветрогранниками. Ветровая эрозия также проявляется и на пляжах, в тыльной части которых в результате дефляции песчаных пляжных отложений образуются дюны. Местная ветровая эрозия проявляется и зимой, когда сильные ветры сдувают снег. В этом случае почва на оголенных участках, прежде всего на выпуклых склонах, быстро теряет влагу и разрушается воздушными потоками. Ветровой эрозии наиболее подвержены частицы почвы 0,5 - 0,1 мм и менее, которые при скоростях ветра у поверхности почвы 3,8 - 6,6 м/с приходят в движение и перемещаются на большие расстояния. На основании аэрокосмических снимков выявлено, что пыльные бури в Сахаре прослеживались вплоть до Северной Америки.

3. Мероприятия по борьбе с эрозией почв.

3.1 Защита от водной эрозии.

Развитие современной водной эрозии почв на сельскохозяйственных угодьях обусловливается нарушением устойчивого водного режима в процессе эксплуатации земли. Устранить условия, способствующие проявлению эрозии почв, можно путем ослабления концентрации водных потоков и замедления поверхностного стока путем: увеличения поглотительной и инфильтрационной способности почвы, задержания осадков на месте выпадения, отвода или безопасного сброса необходимого количества воды в гидрографическую сеть.

Для успешной борьбы с водной эрозией почв на землях, занятых в сельскохозяйственном производстве, необходима комплексная система мероприятий, позволяющих использовать воды поверхностного стока для увлажнения полей и прекращения развития эрозионных процессов.

Эффективная защита почв от водной эрозии возможна при плановом и систематическом внедрении комплекса противоэрозионных мероприятий, разработанного с учетом конкретных природно-экономических условий каждого района или хозяйства.

Важнейшие элементы системы мероприятий по защите почв от водной эрозии: - правильная организация территории, создающая предпосылки для эффективного применения средств борьбы с эрозией; - противоэрозионная агротехника, обеспечивающая повседневную защиту почв и повышение их плодородия; - лесомелиоративные мероприятия по борьбе с эрозией почв; - гидротехнические сооружения, предотвращающие размыв почвы.

Борьбу с эрозией почв начинают с подробного изучения физико-географических условий и экономики конкретного района или хозяйства. В зависимости от рельефа, почвенного покрова и особенностей хозяйственного использования различные угодья в разной степени подвержены разрушительному действию воды.

Для борьбы с водной эрозией применяют:

Почвозащитные севообороты;

Лесомелиоративные противоэрозионные мероприятия;

Водорегулирующие лесополосы;

Агротехнические противоэрозионные мероприятия;

Углубленная пахота;

Щелевание;

Кротование;

Удобрение;

Террасирование.

3.2 Борьба с ветровой эрозией.

Ветровая эрозия – одно из наиболее значимых факторов, отрицательно влияющих на качество полей. Самыми незащищенными в этом плане являются гладкие, рыхлые с мелкими гранулами почвы. Ветер, дующий на высоте 30 см со скоростью 6м/час, заставляет почву двигаться. Любые меры направленные на снижение скорости ветра над поверхностью почвы, позитивно скажутся на ее состоянии. Пожнивные остатки – самый простой и надежный способ снижения ветровой эрозии. Растительный материал улавливает движущиеся частицы почвы и ограничивает их лавинообразный эффект. Минимальная технология обработки почвы, при которой на поверхности остаются пожнивные остатки, снижает ветровую эрозию и предотвращает измельчение почвы до пылеобразного состояния. Стоячие растительные остатки более эффективные при замедлении скорости ветра по сравнению с лежащими.

При обработке почвы следует стремиться к формированию больших комков. Неровная почва, полученная в результате обработки, является весьма эффективной для снижения ветровой эрозии. Гребни и впадины поглощают и меняют направление воздействия части ветровой энергии, а также улавливают летающие частицы почвы. Гребни высотой 10, 16-20, 32см наиболее эффективны для защиты почвы. При сберегающем земледелии для минимизации ветровой эрозии на почве должно находиться адекватное количество растительных остатков. Такие проблемы чаще всего создаются при засухе или выращивании культуры, после которой на поверхности имеется мало остатков. Чтобы приостановить развитие ветровой эрозии, защитить почву и растущие культурные растения при засухе или незначительном количестве растительных остатков, используйте обработку поля для создания гребней, комков на поверхности, не дожидаясь дождя. Для эффективного противостояния эрозии она должна проводиться да начала ее развития, когда земля еще влажная. Если же выдувание почвы уже началось, срочно обработайте ее на том конце участка, откуда дует ветер. В таком случае главная цель – создать как можно больше комков на гребнях перпендикулярно направлению ветра. Оборудование, больше всего подходящее для борьбы с ветровой эрозией, зависит от текстуры почвы, ее влажности и плотности. Недавно посеянные пропашные или только что давшие всходы культуры более всего подвержены воздействию ветровой эрозии. Их можно обезопасить, обработав почву боронами, прикрепленными на сеялки сзади по рядам движения. В таком случае разрыхляется выровненная поверхность. После сева для разрушения образовавшейся корки и для формирования комков можно использовать ротационную мотыгу или культиватор. Самое эффективное время для создания комков – после дождя, когда верхний 5-сантиметровый слой будет влажным. Это первый агроприем. Второй способ срочной защиты почвы от ветровой эрозии – растительные остатки, навоз, оставшийся от крупного рогатого скота, а также орошение для повышения влажности земли, облегчения ее обработки и создания искусственных преград для ветра. Уборка урожая фундаментально влияет на всю систему сберегающего земледелия. Плохо проведенная уборка может разрушить гребни, уплотнить почву или оставить пожнивные остатки в валках, усложняя последующие полевые работы. Проведение уборки с использованием современных методов делает борьбу с эрозией максимально эффективной и минимизирует потребность обработки пашни перед посевом последующей сельхозкультуры.

Заключение

Интенсивность эрозии в современную эпоху порождена прямыми либо косвенными последствиями антропогенного происхождения. К первым следует отнести широкую распашку земель в эрозионно-опасных районах. Такое явление типично для большинства развивающихся стран. Согласно прогнозу Института наблюдений за состоянием мира (Нью-Йорк), при существующих темпах эрозии и обезлесения к 2330 г. плодородной земли на планете станет меньше на 960 млрд. т, а лесов - на 440 млн. га. В зависимости от рельефа, почвенного покрова и особенностей хозяйственного использования различные угодья в разной степени подвержены разрушительному действию воды. Исходя из местных особенностей, составляют почвенно-эрозионный план, где выделяют категории земель, в разной степени подверженных воздействию эрозии. Таким образом, для успешной борьбы с эрозией почв на землях, занятых в сельскохозяйственном производстве, необходима комплексная система мероприятий, позволяющих использовать все возможные агротехнические, водорегулирующие, лесомелиоративные и другие средства.

В настоящее время площадь орошаемых земель во всем мире, по экспертным оценкам Всемирной организации по проблеме продовольствия (ФАО), составляет 236 млн. га, из них около половины приходится на территорию Южной Азии. Около 60% всех орошаемых площадей мира приходится на долю четырех стран: Китая-85,2 млн. га (45% обрабатываемой площади), Индии - 36.4 (21%), США- 16,5 (9%), бывшего СССР - 16,0 (7% обрабатываемой площади). Эксперты ФАО полагают, что к концу XX в. площадь орошаемых земель в развивающихся странах возрастет на 50%, главным образом, за счет расширения орошаемого земледелия в Южной Азии, Африке и Латинской Америке. В развитых капиталистических странах прогнозируется умеренный рост орошаемых площадей. Причем особое внимание уделяется экономии воды при орошении, поскольку потери ее в открытых каналах на фильтрацию и испарение в настоящее время оцениваются в 40-60%. Орошаемое земледелие в развивающихся странах, со скудной дозой минеральных удобрений и современных средств защиты растений, не может привести к резкому росту урожайности. Разрыв в масштабах применения минеральных удобрений от промышленно развитых стран здесь еще весьма велик. Так, в Индии 1 га обрабатываемой земли получает минеральных удобрений в 7 раз меньше, чем в США. Послеуборочные потери урожая в развивающихся странах оцениваются в 25-40%, вследствие чего амбарный урожай на такой же процент меньше биологического.

Список литературы:

1. Потапов В.А. Борьба с эрозией почв в промышленных садах. М. Росагропромиздат. 1990. 1

2. Лысогоров С.Д., Ушкаренко В.А. Орошаемое земледелие, М.: Колос, 1981.

3. Новиков Ю.В., «Экология, окружающая среда и человек»; М., 1999г.

4. Дотто Л., «Планета Земля в опасности»; М., 1988г.

5. Иванов Г., «В судьбе природы – наша судьба»; М., 1990г.

6. Ошмарин А.П., «Экология»; Ярославль, 1998г.

7. Воронин Н.Г. Орошаемое земледелие М., 1989.

8. Кружилин А.С. Биологические особенности и продуктивность орошаемых культур. М., 1977. Приложение 2

Рис.3. Полив по чашам.

Рис.4. Полив по лункам-кольцам

Это одна из важнейших технологий, используемых в сельском хозяйстве. Все растения нуждаются в воде, требующейся для осуществления фотосинтеза, посредством которого они производят органические вещества, чтобы расти, развиваться и в конечном итоге давать плоды. Без живительной влаги невозможно существование ни одного живого существа на планете.

Что такое орошение?

Вся экосистема, включая животных, растений и людей, будет обречена, если не будет получать в нужном количестве воду. Вот почему фермеры во все времена использовали технику искусственного полива. Что такое и есть процесс доставки живительной влаги к растущим сельскохозяйственным культурам. Этот метод особенно важен в тех областях, где выпадает мало осадков.

Типы оросительных систем

Существует множество видов орошения, которые используются фермерами в зависимости от среды выращивания культур. Наиболее распространенными методами являются:

1. Поверхностный полив, при котором используется гравитация для распределения воды по полю. Вода перетекает из более высокой области вниз, чтобы добраться до всех культур. Если такие наклоны создаются искусственным путем, то этот метод является достаточно трудоемким. Классическим примером поверхностного полива являются в Восточной Азии.

2. Локализованное орошение осуществляется при помощи системы труб для перекачки воды по всему полю. Эта форма включает капельное орошение, которое обеспечивает попадание влаги непосредственно к корням растений. Внутрипочвенный полив состоит из методов, с помощью которых вода для орошения распределяется ниже поверхности почвы. Что такое капельное орошение? Этот тип варьируется в зависимости от глубины грунтовых вод. Когда их уровень находится значительно ниже поверхности, то устройства для выброса могут быть спрятаны под поверхностью почвы, как правило, это корневая зона растений.

3. Что такое орошение полей путем дождевания? Этот тип визуально схож с разбрызгивателями, поливающими газон. Дождевание представляет собой систему труб под давлением, отводящую воду на посевы. Разновидности этой системы могут включать роторный полив, осуществляющийся по окружности.

4. Центральный стержень - это еще один вид полива, который использует пульверизатор, способный вращаться, меняя свое направление. Спринклеры монтируются на механические треки, которые перемещают их по кругу, так осуществляется равномерное распыление воды на посевы.

Использование ирригационных систем

Что такое орошение полей и для чего оно используется? Это способ полива, при котором используются специально сконструированные системы подачи воды непосредственно к растениям. Этот метод применяется для оказания помощи в выращивании культур, а также для технического обслуживания ландшафтов. Использование ирригационных систем помогает защитить растения от заморозков, подавляет рост сорняков на зерновых полях и предотвращает консолидацию грунта. Исторически сложилось так, что искусственный полив был центральным элементом сельского хозяйства на протяжении более 5000 лет и является распространенным способом ухода за растениями во многих культурах до сих пор.

Вода - незаменимый природный ресурс

Основной идеей искусственной системы полива является то, что растениям подается рациональный минимум необходимого количества воды. Чтобы сохранить этот важный природный ресурс, необходимо использовать те методы, которые помогут минимизировать его потери, а также позволят сэкономить время, деньги, предотвращая рост сорняков и увеличивая скорость роста растений, зерновых культур и цветов. Орошение сельскохозяйственных культур является жизненно необходимым во всем мире, так как его глобальной целью является обеспечение мирового роста численности населения с постоянно пополняющимися запасами продовольствия.

Природные условия как фактор пригодности различных методов орошения

К ним относят тип почвы, наличие склонов, климат, качество воды и ее доступность. Например, песчаные почвы имеют низкую влагоемкость и высокую скорость фильтрации. Поэтому они нуждаются в частых, но небольших ирригационных вмешательствах. На суглинистых или глинистых почвах с низким уровнем проникновения можно использовать все известные способы орошения, более часто применяется поверхностный полив. Дождевание и капельное орошение являются предпочтительными на склоновых землях, так как для их применения практически не требуется идеально ровная поверхность. Исключение составляет рис, выращиваемый на террасах склоновых земель. Сильный ветер может нарушить распыление воды из оросителей. В очень ветреную погоду капельный и поверхностный способы орошения являются предпочтительными. Эффективность использования водных ресурсов, как правило, выше при дождевании и капельном орошении, чем при поверхностном поливе, потому эти методы являются предпочтительными, когда вода находится в дефиците.

Зависимость от типа культуры

Говоря о том, что такое орошение, следует отметить, что важным фактором пригодности той или иной системы является зависимость от типа сельскохозяйственной культуры. Например, поверхностное орошение можно использовать для всех Из-за высокого инвестиционного капитала в расчете на гектар дождевальное и капельное в основном используются для дорогих товарных культур, таких как овощи и фруктовые деревья. Капельное орошение идеально подходит для полива отдельных растений или деревьев, сюда можно отнести такие пропашные культуры, как овощи и А для близкорастущих культур (например, риса) этот способ не подходит.

Тип технологии и предыдущий опыт полива

Тип технологии влияет на выбор метода орошения. Капельное и спринклерное являются технически более сложными методами. Покупка оборудования требует больших капиталовложений. Мелкомасштабные оросительные системы не подразумевают использования сложного оборудования для строительства и технического обслуживания (кроме насосов). Выбор способа полива зависит также от принятой традиции в рамках региона или страны. Применение ранее неизвестного способа может привести к неожиданным осложнениям. Обслуживание оборудования может быть проблематичным, а затраты - высокими, по сравнению с преимуществами. Иногда гораздо проще будет улучшить традиционный метод полива, чем ввести совершенно новый и не опробованный в определенной местности.

Затраты труда, издержки и выгода

Поверхностное орошение - это достаточно трудоемкий процесс по сравнению с дождевым и капельным, так как требуется точное регулярное техническое обслуживание и высокий уровень организации фермеров для работы системы. Прежде чем выбрать способ полива, в смету нужно внести затраты и доходы для имеющихся вариантов. Следует принимать во внимание не только строительство и монтаж, но также эксплуатацию и техническое обслуживание. Эти затраты должны быть сопоставлены с ожидаемой выгодой предприятия.

Орошение как медицинский термин

Что такое орошение горла и полости рта? Это процесс очищения для облегчения воспаления, например при фарингите. При этом удаляются поверхностные бактерии из крипт небных миндалин, что способствует постепенному восстановлению здорового кровообращения в этой области, тот же эффект дает орошение зева. Что это такое и для чего оно нужно? Массажный эффект уменьшает отек и помогает инфекции покинуть организм. Если орошать горло в самом начале заболевания, то дальнейшее лечение будет более эффективным.

Что такое орошение кишечника? Это один из методов обеззараживания, который осуществляется путем введения в кишечник большого количества раствора, который очищает желудочно-кишечный тракт от токсинов до того, как они будут поглощены организмом. Изначально орошение кишечника было предназначено для использования в качестве предоперационной подготовки, а также перед эндоскопическими или рентгенологическими процедурами. Процедура совершенно безопасна. Данный метод очищения не является запрещенным при беременности.

Роль орошения в древних государствах

Орошение играло огромную роль еще в древности. Особенно в тех местах, где дождей было недостаточно для полноценного развития сельскохозяйственных культур. Многолетнее орошение осуществлялось в Посевы регулярно поливались в течение всего вегетационного периода путем продвижения воды через систему небольших каналов. Что такое орошение в Древнем Египте? Вся экономика этого государства зависела от водных потоков Нила. Большая часть площади угодий орошалась при помощи сложных систем, созданных благодаря трудолюбию и инженерному искусству. Древние египтяне практиковали лиманное орошение, используя Есть данные о древнеегипетском фараоне Аменемхете III, который использовал природное озеро в оазисе Эль-Файюм в качестве резервуара для хранения запасов воды с целью использования в засушливые периоды. Водоем регулярно наполнялся водами Нила. Древними нубийцами была разработана форма орошения с помощью водяного колеса.

По всему миру ученые и археологи обнаруживают остатки частей оросительных каналов, которые датируются тысячелетиями до нашей эры. В Древней Персии (современный Иран) еще в 6 тысячелетии до нашей эры выращивался ячмень в районах, где естественных осадков было недостаточно для получения полноценного урожая. Что такое орошение? В Египте это были преимущественно системы каналов, в Азии, на Ближнем Востоке и в Северной Африке оно чаще всего было представлено системой из сети вертикальных скважин и тоннелей. Ирригационные системы в древней Шри-Ланке были одними из самых сложных в Древнем мире. Помимо подземных каналов, там впервые стали строить полностью искусственные водоемы для хранения воды. Благодаря их инженерному превосходству в этой области, их часто называли мастерами орошения. В настоящее время ирригационные системы помогают решать множество инженерных и экономических задач при минимальном негативном воздействии на окружающую среду.

Орошение (ирригация) - подвод воды на поля, испытывающие недостаток влаги, и увеличение её запасов в корнеобитаемом слое почвы в целях увеличения плодородия почвы. Орошение является одним из видов мелиорации. Орошение улучшает снабжение корней растений влагой и питательными веществами, снижает температуру приземного слоя воздуха и увеличивает его влажность.

Орошение улучшает снабжение корней растений влагой и питательными веществами, снижает температуру приземного слоя воздуха и увеличивает его влажность. Вне зависимости от выпадения атмосферных осадков орошаемые земли дают высокие устойчивые урожаи многих сельскохозяйственных культур, возделываемых в зоне недостаточного увлажнения.

К основным способам орошения относится:

полив по бороздам водой, подаваемой насосом или из оросительного канала;

разбрызгиванием воды из специально проложенных труб;

аэрозольное орошение - орошение мельчайшими каплями воды для регулирования температуры и влажности приземного слоя атмосферы;

подпочвенное (внутрипочвенное) орошение - орошение земель путем подачи воды непосредственно в корнеобитаемую зону;

лиманное орошение - глубокое одноразовое весеннее увлажнение почвы водами местного стока.

дождевание - орошение с использованием самоходных систем кругового или фронтального типа. См. также Механизированное орошение.

Площадь орошаемых земель в отдельных странах мира (на конец 1990-х годов), млн. гаСтрана Площадь Страна Площадь

Китай 44,4 Япония 3,3

Индия 42,1 Испания 3,1

США 18,1 Италия 3,3

Пакистан 16,1 Египет 2,6

Россия 5,7 Бразилия 2,5

Индонезия 5,3 Аргентина 1,7

Мексика 5,1 Ирак 1,7

Узбекистан 4,1 Болгария 1,3

Румыния 3,4 ЮАР 1,2

Негативные экологические последствия

Оросительное земледелие вызывает целую цепь негативных экологических последствий. Главными из них являются:

ирригационная эрозия;

накопление агроирригационного культурного горизонта почв;

вторичное засоление грунтов и почв;

заболачивание грунтов и почв;

загрязнение поверхностных и подземных вод;

обмеление рек;

оседание рельефа местности.

Вторичное засоление - главное последствие орошения земель в условиях аридного климата. Оно связано с подъемом минерализованных грунтовых вод к земной поверхности. Грунтовые воды, содержащие соли, начинают при этом интенсивно испаряться, в результате чего почва насыщается избыточным количеством солей. Острая экологическая проблема орошаемого земледелия - загрязнение поверхностных и грунтовых вод. Это результат полива угодий и использования воды для рассоления почв. Большинство рек, воды которых используются для орошения имеют минерализацию 0,2-0,5 г/л. В настоящее время их минерализация возросла в 10 раз, что привело к росту вторичного засоления. Проблемы засоления почв и вод усугубляются применением минеральных удобрений.

2.24. Оросительные системы поверхностного полива следует проектировать, как правило, в полупустынной и пустынной зонах, а также в районах, где дождевание не обеспечивает требуемого водного режима почв.

2.25. Поверхностный полив необходимо предусматривать по бороздам, полосам, чекам.

2.26. По бороздам следует поливать пропашные культуры и многолетние насаждения при уклонах местности не более 0,05.

2.27. При поливе по бороздам в зависимости от природных условий следует применять продольную и поперечную схемы полива.

При продольной схеме полива направление борозд совпадает с направлением оросителя и уклона местности, при поперечной схеме борозды направлены поперек основного уклона (вдоль горизонталей местности) перпендикулярно оросителям. Условия применения схем полива приведены в рекомендуемом приложении 6.

2.28. Расстояния между оросителями при продольной схеме полива следует принимать в зависимости от длины поливных устройств, при поперечной схеме - от длины борозд.

Расстояния между водовыпусками в поливные устройства (между гидрантами) необходимо принимать равными длине борозд при продольной схеме и длине поливного устройства - при поперечной.

При применении поливных машин расстояние между оросителями и гидрантами должно определяться техническими характеристиками применяемых машин.

2.29. Длина борозд, расстояние между бороздами, расходы поливных струй должны определяться с учетом уклона поверхности земли, водно-физических свойств почв и обеспечивать подачу заданной поливной нормы при минимальных поверхностном и глубинном сбросах, равномерность увлажнения по длине борозды, высокую производительность труда на поливе.

2.30. Оптимальные элементы техники полива по бороздам следует назначать согласно рекомендуемым приложениям 7, 8 или по данным специальных исследований.

2.31. Распределение воды по бороздам должно производиться с применением поливных трубопроводов (передвижных, стационарных), лотков, каналов, машин.

Передвижные поливные трубопроводы (жесткие и гибкие) допускается применять на спланированных территориях с уклонами более 0,003 при поперечной и продольной схемах полива.

Жесткие трубопроводы следует применять преимущественно при поперечной схеме полива.

Полив из стационарных поливных трубопроводов надлежит применять при продольной схеме полива преимущественно для полива садов и виноградников при уклонах более 0,008.

2.32. Диаметр поливного трубопровода надлежит определять из условия обеспечения подачи расчетного расхода воды в борозды. Напор по всей длине трубопровода должен быть для работы:

передвижных поливных трубопроводов - не менее 1,0 м;

стационарных закрытых поливных трубопроводов с применением патрубков-водовыпусков при поливе:

многолетних насаждений:

постоянной струей.................. 0,5 - 1,5 м

переменной струей................. 3,0 - 4,0 м

пропашных культур:

постоянной струей................. 1,5 - 2,0 м

переменной струей................ 6,0 - 7,0 м

2.33. Поливные лотки (каналы) с непосредственным выпуском воды в борозды должны применяться на массивах с уклонами до 0,003 и с почвами средней и слабой степени водопроницаемости, на которых возможно проведение полива по бороздам длиной 300 - 400 м.

Поливные лотки (каналы) следует применять, как правило, при поперечной схеме полива.

2.34. Полив по полосам следует применять для орошения сельскохозяйственных культур преимущественно сплошного сева (зерновые, травы) на спланированных участках при уклонах поверхности земли: поперечных - не более 0.002, продольных (в направлении полива) ¾ не более 0.015.

2.35. Узкие полосы ширимой 1,8-7,2 м и длиной 200-400 м следует применять при поперечных уклонах местности 0,001-0,002.

Широкие полосы шириной 25-40 м и длиной до 600 м следует применять на спланированной поверхности с продольным уклоном не более 0,001-0,003 при отсутствии поперечных уклонов.

Полив по бороздам земляники

АЭРОЗОЛЬНОЕ ОРОШЕНИЕ, мелкодисперсное дождевание, способ увлажнения приземного слоя воздуха, наземной части р-ний и частично поверхности почвы водой, раздробленной на мельчайшие капли. Осуществляется с помощью машин, работающих на газодинамич. принципе дробления жидкости, дождевальных машин и установок со сменными рабочими органами. А. о. применяют только в жаркое время.

Внутрипочвенное орошение - орошение земель путем подачи воды непосредственно в корнеобитаемую зону изнутри.

ВНУТРИПОЧВЕННОЕ ОРОШЕНИЕ, способ орошения, при к-ром оросит. вода поступает в корнеобитаемый слой почвы из системы подпочвенных увлажнителей (водоводов). При этом обеспечивается равномерность полива, поддерживается влажность корнеобитаемого слоя почвы, сохраняется структура почвы, предотвращается появление на ней корки, снижается расход поливной воды и уменьшаются её потери на испарение с поверхности почвы, создаются условия для автоматизации всего технологич. цикла орошения. В. о. применяют при возделывании овощных и плодовых культур, винограда, хлопчатника на плоских участках с хорошо водопроницаемыми незасоленными почвами, на склонах с рыхлым почвенным покровом, подстилаемым водонепроницаемыми или слабопроницаемыми грунтами.

При В. о. используют закрытые оросительные системы с оросительной сетью из трубопроводов. По способу подачи воды системы В. о. подразделяют на вакуумные, или адсорбционные, безнапорные и напорные. В вакуумных системах вода поступает к р-ниям под действием сил поверхностного натяжения (по мере расходования воды в трубах-увлажнителях создаётся вакуум, вследствие чего поддерживается их наполнение), в безнапорных - вследствие капиллярного движения воды, в напорных - искусственно создаваемого напора. В систему В. о. входят: головной водозабор; водорегулирующий блок, блок подачи в систему растворённых минер. удобрений; распределит. трубопровод, распределяющий воду по подпочвенным увлажнителям; подпочвенные увлажнители, подающие воду в корнеобитаемый слой почвы; система датчиков, " осуществляющих обратную связь и контролирующих создаваемый водный режим в почве. Увлажнители изготавливают из гончарных труб, из к-рых вода поступает в почву через стыки, и пластмассовых гладких и гофриров. труб (вода поступает через отверстия - перфорацию). Наиб. распространены системы с перфориров. увлажнителями, к-рые закладывают на глуб. 45-55 см с расстоянием между ними 100-150 см (оптим. дл. 100-200 м, диам. труб 16-32 мм). Расход воды в головной части увлажнителя 0,2-0,6 л/с при миним. напоре 0,5 м. Разновидность В.о.- капельное орошение. Употребляемый иногда вместо В. о. термин “подпочвенное орошение” менее точен.

Лиманное орошение, глубокое одноразовое весеннее увлажнение почвы водами местного стока. В СНГ наиболее распространено в западных, северных и центральных районах Казахстана, в Заволжье и на Северном Кавказе, где обеспечивает высокие урожаи трав, кукурузы и др., преимущественно кормовых, культур. Для Л. о. используют талые воды, стекающие с выше расположенной территории, паводковые, а также излишки воды из водохранилищ и каналов. Воду на орошаемой площади - лимане - удерживают системой валов и дамб. Излишки её сбрасывают через водоспуски. Лиманы бывают простые и ярусные - несколько ярусов дамб или валов (наиболее технически совершенны); мелководные (глубина затопления 25-35 см) и глубоководные (до 1,5 м). Оросительная норма при Л. о. - 2,5-4,5 тыс. м3/га воды. Продолжительность затопления лимана зависит от растительности или орошаемой культуры, влагоёмкости почвы и глубины увлажнения (обычно 10-20 сут).

Дождевание, способ полива с.-х. культур, при котором вода разбрызгивается в виде дождя над поверхностью почвы и растениями. Опыты по Д. проводились во многих странах ещё в 19 в. Производственное значение оно получило в начале 20 в. в Германии (свыше 100 тыс. га), США, Италии, Чехословакии и др. В России Д. впервые (1875) применил в Саратовской губернии агроном Г. И. Аристов. В 1913-14 по инициативе А. Н. Костякова исследования по Д. проводили на Костычевской и Безенчукской опытных станциях. В СССР площади полива Д. составляли (тыс. га): 180 в 1962; 357,7 в 1964; 760,6 в 1966; 1477 в 1969. Д. распространено в Болгарии, Венгрии, Италии, Чехословакии, США, ФРГ, ГДР и др. странах.

По сравнению с поливами поверхностными Д. имеет ряд преимуществ. Оно улучшает условия произрастания растений, т.к. увеличивает влажность не только почвы, но и приземного слоя воздуха, понижая их температуру, потери на испарение с поверхности почвы. При Д. с растений смывается пыль, что усиливает их дыхание, ассимиляцию углерода, развитие и накопление органического вещества. После Д. структура почвы менее разрушается и послеполивную обработку можно начинать раньше, благодаря чему в почве сохраняется больше влаги. Д. даёт возможность вместе с поливной водой вносить удобрения. Д. можно проводить в любое время суток и давать любые поливные нормы, начиная с самых малых (30 м3/га). Оно позволяет поддерживать оптимальную для растений влажность почвы на землях со сложным рельефом и на участках с маломощными почвами, расположенными на сильно водопроницаемых породах (песок, галечник), на которых поверхностные поливы требуют большого объёма планировочных работ или связаны со значительными потерями воды на фильтрацию. При поливе Д. обычно нет мелких каналов и борозд, поэтому более полно используется земельная территория и производительнее работают с.-х. машины. Иногда этот способ полива экономически менее выгоден, чем поверхностный, например при орошении большими поливными нормами (более 700 м3/га) и значительном числе поливов.

Д. применяют для вегетационных, освежительных, подкормочных и утеплительных поливов, провокационных поливов в борьбе с сорняками и др. Его широко используют при выращивании овощных, технических, кормовых, зерновых и плодово-ягодных культур, особенно в зоне неустойчивого увлажнения (рис. 1). Наиболее эффективно Д. на фоне осенней влагозарядки почвы. В засушливые годы Д. даёт большую прибавку урожая в нечернозёмной зоне и даже на севере (например, под Якутском). В Прибалтике Д. орошают сенокосы и пастбища. Оросительные нормы при Д. обычно несколько ниже оросительных норм при поверхностных поливах. Поливные нормы от 30 до 600 (в благоприятных условиях до 800) м3/га; при вегетационных поливах они должны обеспечить увлажнение корнеобитаемого слоя почвы. Проводить Д. нужно таким образом, чтобы вода равномерно распределялась по полю, не образуя луж и стока. Время наступления стока зависит от водно-физических свойств почвы, крупности капель дождя, его интенсивности (слой дождя в мм в единицу времени) и характера поступления - непрерывное и периодическое (с интервалами 1-8 мин и более). Полив хорошего качества можно получить, если диаметр капель не превышает 1,5-2 мм, а интенсивность меньше фактической проницаемости почвы. Для конкретных условий эти величины обычно определяют опытным путём.

Оросительная система, земельная территория вместе с сетью каналов и др. гидротехнических и эксплуатационных сооружений, обеспечивающих её орошение. В состав О. с. регулярного орошения, кроме земельной территории, входят: головной водозаборный узел - забирает воду из источника орошения (из реки, водохранилища, канала, скважины и т.п.) и предохраняет систему от наносов, шуги (внутриводного льда), мусора (см. Водозаборное сооружение); оросительная сеть; сбросная сеть; коллекторно-дренажная сеть - понижает уровень грунтовых вод и отводит воды и соли за пределы орошаемой территории (см. Дренаж сельскохозяйственных земель); гидротехнического сооружения - регулируют забор воды (шлюзы-регуляторы, подпорные сооружения и др.) и распределение её по орошаемой площади; эксплуатационные сооружения - дороги, устройства для наблюдения за мелиоративным состоянием орошаемых земель и др.; лесополосы и пр.

О. с. могут быть: с самотёчным водозабором - вода в каналы поступает из источника орошения самотёком, и с механическим водоподъёмом - подача воды насосной станцией. По конструкции они подразделяются на открытые, закрытые (трубчатые) и комбинированные. Открытые О. с. наиболее распространены; они имеют каналы в земляном русле (обычно с противофильтрационной защитой из бетона, железобетона, асфальта, синтетических материалов) или лотковые каналы. К открытым относятся и рисовые системы, вся площадь которых разбита земляными валиками на карты, а карты на более мелкие участки - чеки (4-10 га). Закрытые О. с. - стационарные, полустационарные и передвижные; каналы в них заменены трубопроводами (обычно подземными). В стационарных системах все звенья стационарные. Техника полива - дождевание (дальнеструйные или среднеструйные дождевальные аппараты, которые закрепляют на поливных трубопроводах). При орошении долголетних культурных пастбищ О. с. может состоять из насосной станции на реке или буровой скважины и дождевальной установки, например типа «Фрегат». Полустационарные О. с. обычно имеют постоянные распределительные и разборные поливные трубопроводы, к которым подсоединяют поливные шланги или дождевальные крылья. В передвижных системах все трубопроводы разборные. Закрытые О. с. обеспечивают высокий кпд системы (отношение расхода воды, поданного на орошаемую территорию, к расходу, забираемому из источника орошения); не ухудшают мелиоративного состояния орошаемого массива, дают возможность экономно расходовать воду, обеспечивают высокий коэффициент земельного использования и использования машин и механизмов на полях, позволяют легко автоматизировать распределение воды по участкам (программное управление), в том числе со сложным рельефом. В то же время закрытые О. с. характеризуются высокой стоимостью строительства, большими эксплуатационными затратами и более сложной эксплуатацией.

Крупные комбинированные О. с. состоят обычно из открытых магистрального канала и межхозяйственных распределителей, чаще с бетонированными руслами и трубчатой внутрихозяйственной оросительной сетью; техника полива различная (дождевание, по бороздам и т.п.). Примером комбинированной системы является Верхнесамгорская в Грузии (площадь орошения 100 тыс. га). Кроме О. с. регулярного орошения, существуют системы лиманного орошения и оросительно-обводнительные (обводнительно-оросительные; см. Обводнение). Конструкцию О. с. устанавливают на основании технико-экономические сопоставления вариантов для конкретных условий проектирования. Эксплуатацию межхозяйственных систем в СССР осуществляют бассейновые, областные районные управления их и управления межрайонных каналов, а внутрихозяйственных систем - гидроотделы совхозов и ирригационные секторы колхозов.

Орошение полей — это одно из самых важных условий плодородия. Обеспечение растений жидкостью влияет на проходящие в них химпроцессы, воздушный и температурный режим, функционирование почвы на уровне микробиологии.

Мероприятие, которое решает вопросы доставки и равномерного распределения жидкости на сельхозугодьях, подвергающихся в природных условиях засухе, называется сельскохозяйственное орошение. Это определение позволяет понять смысл и цели описываемого процесса в аграрной науке.

Методы полива сельхозземель

Для доставки жидкости к угодьям сельхозназначения используют методы:

дождевания;
поверхностного орошения;
капельного орошения;
внутрипочвенного орошения.

Дождевание

Дождевание - это метод орошения земель с наличием растений, у которых корневая система неглубокая, обеспечивающийся автоматизированным способом распределения жидкости. Он совершается способом искусственного дождя установленными объемами воды. При этом методе обычно используются удобрения, которые способны растворяться в воде, а также дезинсектанты (вещества, пригодные для уничтожения вредителей). Дождевание классифицируется, в свою очередь, на:

импульсное орошение - это полив земель небольшими объемами,
щадящее орошение;
обеспечение влажностного режима припочвенного атмосферного слоя.

Данный метод применяется в основном в местностях с неустойчивым влажным климатом, при наличии сложностей в рельефе, а также при высоком стоянии грунтовых вод.

Капельное орошение

Следующий способ - капельное орошение. Это полив, который дает жидкости возможность достаточно глубоко проникнуть в почву проникнуть, а удобрениям к корневой системе растений. Предусматривает установленную частоту полива. Положительной стороной описываемого процесса выступает питание ризосферы. Расход жидкости, энергии и удобрений составляет примерно в два-пять раз меньше, чем при обычно используемом поливном процессе. В этом случае снабжение водой какой-либо культуры осуществляется экологически чистым и безвредным методом. Он применяется при наличии сложных рельефов местности, где определяется недостаточный аквабаланс, где имеет место крайне высокая водопроницаемость.

Этот метод популярен при производстве поливного процесса виноградников, ягодных, овощных культур и садов с фруктовыми деревьями.

Внутрипочвенное орошение

Внутрипочвенное орошение - это способ наводнения корневой системы растений. Водообеспечение растений осуществляется по специальным подпочвенным увлажнителям, это создает благоприятные условия для постоянного обеспечения корней жидкостью, либо необходимыми для растений питательными веществами. Достоинством этой методики являются:

это полностью механизированный способ;
создание и последующее поддержание рыхлости почвы;
эффективное снабжение водой;
снабжение корневой системы всеми требуемыми для нормального роста питательными элементами.

Используется такой полив в той местности, где почва имеет большую капиллярную проводимость, отсутствует близкое стояние минеральных грунтовых вод. Таким образом, внутрипочвенное орошение полей - это замечательный выход для сельхозугодий, однако требует определенных капиталовложений.

Поверхностное орошение

Поверхностное орошение земель - это процесс, при котором жидкость сосредотачивается над поверхностью земли. Этот способ полива классифицируется на следующие подвиды:

с большим объемом воды (затопление);
посредством бороздок;
с использованием специальной насадки баблер;
с использованием небольшого объема воды (или микрополив). Этот полив - самый экономичный из существующих.

Планируя систему орошения, следует предусмотреть то, что нечастые и небольшие поливные объемы воды малоэффективны, не обеспечивают достаточное увлажнение земли. Недостаток жидкости в почве создает дисбаланс в молекулярном натяжении воды, ведущий к недостаточному гидробалансу, а это, в свою очередь, приведет к гибели флоры. Наилучшего увлажнения можно достичь в случае грамотного подхода к планированию поливной системы. Для достижения правильного режима подачи воды необходимо учесть ее водопроницаемый индекс, химический состав, тепловой показатель и аэрацию.

Орошение сельхозугодий: режим

Для создания благоприятного увлажнения земли в период вегетации, то есть по окончании зимней спячки определяется специальный режим полива, то есть сочетание показателей: количества, сроков и объемов жидкости. Он должен создавать в почве необходимый для соответствующей культуры гидробаланс в конкретных климатических условиях и хозяйственных целях. Этот процесс требует неукоснительного выполнения требований агротехнических мероприятий.

Поливной режим любой культуры в определенных агроклиматических условиях должен соблюдать следующие требования:

Водопотребность растений в определенный период их развития, а в отношении плодовых культур еще и получение высокой урожайности при определенной агротехнике с добавлением удобрений в определенные периоды.
Осуществление точного регулирования водного, питательного, солевого и температурного режимов почвы.
Повышение плодородия почв, недопустимость эрозии, излишнего затопления, то есть заболачивания и засоления земель.
Правильная организация труда, которая создает повышение его производительности за счет использования современных автоматизированных методов.
Учет изменений климатических, хозяйственных и агротехнических условий для исключения значительных колебаний по годам и отдельным сезонам в них.

Следовательно, для определения режима полива той или иной культуры необходимо знать общий объем поливной воды, который необходим растениям за период вегетации при предполагаемой (или используемой) агротехнике и природных условиях. Этот объем воды может быть определен по результатам анализа климатических, почвенных и некоторых иных условий.

Воздействие орошения на внутрипочвенные процессы

Переход от неполивного к орошаемому полеводству создает глубокое влияние на почвообразование в виде трансформаций почвенного физического состояния, ее солевого состава, температурных характеристик и аэрации, химических и бактериальных внутрипочвенных процессов, темпа накапливания и распада почвенного органического вещества.

Орошение почвы - это механизм, который оказывает положительное действие на физический состав почвы, ведет к уменьшению ее сопротивления при вспашке, обеспечивает ей физическую спелость. В процессе обработки такая почва быстрее поддается процессу крошения и рыхления.

Оросительная вода приносит определенный объем илистых частиц во взмученном состоянии, которые оседают на поверхности полей в качестве плодородных наносов. Через достаточно длительный период этот ирригационный слой достигает солидного уровня. Таким образом, образуется новая почва.

Орошение обеспечивает лучшие условия для внутрипочвенных микроорганизмов. В условиях необходимого влажностного режима почвы активируются микробиологические процессы (нитрификации). Огромное воздействие поливы имеют на которые не образуются в засушливых местностях на поверхности корней бобовых.