Влияние капельного орошения на засоление почв
УДК 631.674.6:631.413.3
ВЛИЯНИЕ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ НА ЗАСОЛЕНИЕ ПОЧВ
Воеводина Лидия Анатольевна к.с.-х.н.
Снипич Юрий Фёдорович к.т.н.
Федеральное государственное научное учреждение «Российский научно исследовательский институт проблем мелиорации»,
Новочеркасск, Россия
UDC 631.674.6:631.413.3
EFFECT OF DRIP IRRIGATION ON SOIL SALINIZATION
Voevodina Lidia Anatolyevna Сand.Agr.Sci.
Snipich Yuriy Fyodorovich Сand.Tech.Sci.
Federal State Scientific Establishment «The Russian scientific research institute of land improvement problems», Novocherkassk, Russia
Чекунов Алексей Николаевич
ФГОУ СПО «Пухляковский сельскохозяйственный техникум »,Пухляковская, Россия
Chekunov Alexey Nikolaevich
Federal State Educational Establishment «Puhlya-kovsky agricultural college», Puhlyakovskaya, Russia
В статье представлены результаты исследований влияния капельного орошения на процесс накопления солей при поливах водой с повышенным содержанием солей и динамику их изменения в течение зимнего периода под действием воды атмосферных осадков. Установлено, что при поливах с помощью систем капельного орошения водой сульфатно-натриевого состава в конце поливного сезона на поверхности почвы формируются зоны с повышенным содержанием солей, в которых состав солей, характеризуется присутствием гипса. В весенний период в этих зонах отмечено повышение содержания сульфата натрия, что указывает на протекание реакций обмена с почвенным поглощающим комплексом, а также о недостаточной степени промывки почвы в течение осенне-зимнеранневесеннего периода. Весной в верхнем слое отмечался щелочной тип засоления
Ключевые слова: КАПЕЛЬНОЕ ОРОШЕНИЕ, ЧЕРНОЗЕМ, РОСТОВСКАЯ ОБЛАСТЬ, КАЧЕСТВО ВОДЫ, ЗАСОЛЕНИЕ
The article presents the results of researching into the effect of drip irrigation on build-up of soil salinity using water with high salt content and the dynamics of changes during winter period under atmospheric precipitation. It was established that at the end of irrigation season zones with high salt content formed on the soil surface under drip irrigation using sodium sulfate water, among these salts gypsum was presented. In spring time the increasing of sodium sulfate content was found that indicates the exchange reaction with soil exchange complex passed as well as the insufficient salt leaching occurred during the winter period. In spring time the upper soil layer characterized with alkaline type of soil salinization
Keywords: DRIP IRRIGATION, CHERNOZEM, ROSTOV REGION, WATER QUALITY, SALINAZATION
Капельное орошение в настоящее время является одним из интенсивно развивающихся способов орошения. В последние двадцать лет площади, занятые капельным орошением, расширились более чем в 6 раз и в настоящее время в мире составляют порядка 6,1 млн га [1].
В связи с ограниченностью водных ресурсов на Европейской части РФ проблема эффективного использования воды имеет особую актуальность. Являясь одним из наиболее экономичных способов использования воды для выращивания культур, капельное орошение имеет несомненную
перспективу применения при использовании местного стока, на участках сложной формы, а также в системах циклического орошения.
Капельное орошение является наиболее технически сложным и дорогостоящим способом орошения. Недостаточный учет исходных условий при проектировании и эксплуатации системы приводит к негативным результатам, когда вложенные ресурсы (финансовые, трудовые, материальные) не дают ожидаемой отдачи. При непродуманном использовании капельного орошения возможна не только потеря вложенных средств, но и нанесение вреда окружающей среде [2].
Практика применения систем капельного орошения при возделывании овощных культур на Юге России в последние годы показала, что при их проектировании и эксплуатации уделяется недостаточное внимание вопросам влияния на почвенное плодородие. В связи с этим возникла потребность в установлении влияния капельного орошения на засоление, осолонцевание (содержание поглощенного натрия), содержание нитратов, микроэлементов, минералогический состав.
Опыты по установлению влияния капельного орошения на черноземные почвы проводились в ст. Красюковская Ростовской области в пленочных теплицах на солнечном обогреве при выращивании томатов.
Почвы опытного участка принадлежат к обыкновенным черноземам. Гранулометрический состав в слое 0-20 см среднесуглинистый, в слое 40-60 см — легкоглинистый, в слоях 20-40; 60-80 и 80-100 см — тяжелосуглинистый (табл. 1). Содержание гумуса в верхнем слое 0-40 см составляет от 3,26 % до 6,39 %, содержание гумуса в верхнем слое 0-20 см посадочных грядок соответствовало повышенному и очень высокому содержанию. Обеспеченность почв фосфором и калием была высокой и очень высокой. Содержание обменных катионов колебалось от 19,70 до 34,65 мг-экв/100 г почвы, в процентах, от суммы обменных катионов содержание кальция
в среднем составило 70 %, магния — около 17 %, натрия — 6 % осенью и 0,8 % весной.
Таблица 1 — СОДЕРЖАНИЕ ФРАКЦИЙ В ПОЧВЕ НА ОПЫТНОМ УЧАСТКЕ
Слой почвы, см % содержания фракций по размерам фракций в миллиметрах Физический песок (частицы > 0,01мм), % Физическая глина (частицы < 0,01мм), %
> 0,25 0,25- 0,05 0,05- 0,01 0,01- 0,005 0,005- 0,001 < 0,001
0-20 12,47 23,33 24,59 9,13 12,72 17,78 60,39 39,63
20-40 4,34 10,85 29,76 10,19 17,48 27,38 44,95 55,05
40-60 1,16 7,19 29,31 11,55 18,41 32,38 37,66 62,34
60-80 0,74 2,34 38,16 12,81 16,62 29,33 41,24 58,76
80-100 0,49 8,24 32,15 11,49 16,93 30,7 40,88 59,12
Отбор проб почвы проводился в трех точках относительно расположения капельной линии: непосредственно под капельницей (зона О); в зоне максимального накопления солей (примерно 20 см от капельной линии) (озона М) и в середине междурядья или дорожки, в точке наиболее удаленной от капельной линии (зона Д). Отбор проб почвы для анализов был произведен осенью по окончанию поливного сезона, весной перед посадкой рассады на постоянное место и в середине вегетации (июль месяц). Глубина взятия проб до 1,0 м. Слои: 0-5 см; 0-20 см; 20-40 см; 40-60 см; 60-80 см; 80-100 см. Почвы были проанализированы на содержание гумуса, основных ионов в водной вытяжке (хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты, ионы кальция, магния, натрия, калия), содержание обменных катионов (кальция, магния, натрия, калия и аммония) и емкости катионного обмена.
Отбор проб поливной воды проводился осенью, весной и в середине вегетационного сезона. Химический анализ поливной воды был сделан в аккредитованной эколого-аналитической лаборатории по следующим показателям: рН, плотный остаток, солевой состав (содержание хлоридов, сульфатов, бикарбонатов, ионов кальция, магния, натрия и калия), содержание соединений азота (нитратного, нитритного и аммонийного), содер-
жание марганца, железа общего, фосфатов, цинка, меди, кобальта, кадмия, никеля, свинца, содержание взвешенных веществ.
Поливная вода оценивалась по классам воды и по степени опасности развития почвенных процессов, рекомендованным С.Я. Бездниной; по основным значениям ПДК вредных веществ в водоисточниках для хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения, рекомендованным в Пособие к СНиП 2.06.03-85 для проектирования систем капельного орошения; по показателям для оценки пригодности воды для систем капельного орошения; а также по показателям для оценки опасности возникновения проблем с водопроницаемостью почвы [3, 4, 5, 6].
Обработка почвы состояла из ранневесеннего боронования, после которого было произведено покрытие теплиц прозрачной полиэтиленовой пленкой. Далее были сформированы гряды и лунки для посадки рассады. Возраст рассады составил 60-65 дней. Схема посадки томатов — (50 90)/2. Расстояние между растениями — 30 см.
Полив проводился с помощью щелевых капельных линий с номинальным расходом 484 л/час/100 м или 0,98 л/час для одной капельницы при давлении 7,0 м водяного столба, (10 psi). Расстояние между капельницами — 20 см, толщина капельной линии — 8 милс, внутренний диаметр -16 мм. Капельные трубопроводы располагались посередине гряды. В качестве источника орошения использовались скважины. Поливная вода осенью 2009 года имела сульфатно-натриевый состав (табл. 2). Вода по минерализации представляет собой воду четвертого класса для почв тяжелого и среднего механического состава. Оценка качества воды по степени опасности развития неблагоприятных почвенных процессов показала, что наибольшую опасность представляют процессы развития хлоридного засоления и натриевого осолонцевания (табл. 3).
Таблица 2 — ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЛИВНОЙ ВОДЫ НА ОПЫТНОМ УЧАСТКЕ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Срок отбора пробы Единицы измерения сі- so 4 — HCO 3- Са2 Mg2 к *
27.10.2009 мг-экв/л 17,85 25,35 6,28 11,8 9,0 28,7
г/л 0,633 1,217 0,383 0,236 0,109 0,659
29.03.2021 мг-экв/л 23,61 21,1 7,17 15,2 7,8 28,9
г/л 0,838 1,013 0,437 0,304 0,094 0,664
25.06.2021 мг-экв/л 18,82 17,22 6,48 12,31 8,37 21,8
г/л 0,668 0,827 0,395 0,246 0,102 0,502
Таблица 3 — ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ВОДЫ ПО СТЕПЕНИ ОПАСНОСТИ РАЗВИТИЯ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ ПОЧВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
Номер пробы Класс воды по степени опасности развития процессов
хлоридного засоления натриевого осолонцевания магниевого осолонцевания содообразования
27.10.2009 г. четвертый четвертый первый первый
29.03.2021 г. четвертый третий первый первый
25.06.2021 г. четвертый третий первый первый
Весной состав поливной воды несколько изменился. В воде повысилось содержание хлоридов (на 32 %), бикарбонатов (на 14 %) и ионов кальция (на 29 %). Снизилось содержание сульфатов (на 17 %) и магния (на 13 %), содержание ионов натрия и калия изменилось незначительно (менее 1 %).
Таким образом, можно заключить, что в осенне-зимний период, в течение которого выпало порядка 300 мм осадков, сложились условия для вымывания в грунтовые воды хлоридов, бикарбонатов и ионов кальция.
Вода атмосферных осадков является чрезвычайно агрессивной, и под ее влиянием ионы кальция почвы перешли в более подвижное состояние, что сделало возможным их миграцию в грунтовые воды. Источником кальция могут быть как растворимые соли, так и менее растворимые, такие как карбонаты кальция, который может растворяться в воде в присутствии углекислого газа, которым вода атмосферных осадков может быть насыщена порядка 9-16 мг/л [7].
Весной было отмечено повышенное содержание бикарбонатов не только в воде, но и в водной вытяжке из почв опытного участка, что является следствием растворения карбонатов кальция и магния агрессивной водой атмосферных осадков в осенне-зимне-ранневесенний период.
В результате оценки воды, по имеющимся в нашем распоряжении показателям, превышения ПДК не отмечалось (табл. 4).
Таблица 4 — ОЦЕНКА ВОДЫ ПО ПОКАЗАТЕЛЯМ ПДК, СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Наименование ингредиента Предельно допустимая концентрация (ПДК), мг/л 27.10.2009 г. 29.03.2021 г.
Медь (Си2) 1,0 0,018 0,001
Цинк 1,0 0,124 0,01
Нитраты (по азоту) 10,0 0,52 2,71
Свинец (РЬ2 ) 0,1 0,0075 0,007
Аммиак (по азоту) 2,0 1,4 —
По результатам оценки пригодности воды для капельного орошения, с помощью таблицы 5 «Показателей для оценки пригодности воды для систем капельного орошения» выявлено, что использование поливной воды из скважины на опытном участке в ст. Красюковская может привести к возникновению проблем с засорением капельниц (табл. 6). Если степень сложности проблем, связанных с физическим засорением из-за наличия взвешенных веществ в поливной воде, соответствует незначительной степени сложности, то степень сложности проблем, которые могут возникнуть в результате химического засорения, обусловленного повышенным рН и минерализацией воды, характеризуется как высокая. Также проблемой средней степени сложности является проблема засорения капельниц из-за повышенного содержания общего железа и марганца в поливной воде. Данные по содержанию сероводорода в поливной воде в настоящее отсутствуют.
Таблица 5 — ПОКАЗАТЕЛИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРИГОДНОСТИ ВОДЫ ДЛЯ СИСТЕМ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ
Компонент, содержащийся в воде Степень сложности проблемы
незначительная средняя высокая
Влияние на засорение капельниц
Физическое засорение
Взвешенные вещества, мг/л < 50 50-100 > 100
Химическое засорение
рН < 7 7-8 > 8
Железо (Fe), мг/л < 0,1 0,1-1,5 > 1,5
Марганец (Mn), мг/л < 0,1 0,1-1,5 > 1,5
Сероводород (H2S), мг/л < 0,2 0,2-2,0 > 2,0
Минерализация, мг/л < 500 500-2000 > 2000
Биологическое засорение
Количество бактерий, шт./л <10000 10000- 50000 > 50000
Влияние на урожайность культуры
Электропроводность (ЕС), мСм/см < 0,75 0,75-3,0 > 3,0
Нитраты, мг/л < 5 5-30 > 30
Токсичность отдельных ионов
Бор, мг/л < 0,7 0,7-3,0 > 3,0
Хлорид, мг/л < 142 142-355 > 355
Хлорид, мг-экв/л < 4 4-10 > 10,0
Натрий (SAR) < 3,0 3-9 > 9
Таблица 6 — ОЦЕНКА ПРИГОДНОСТИ ПОЛИВНОЙ ВОДЫ ДЛЯ СИСТЕМ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Компонент, содержащийся в воде Дата отбора пробы
27.10.2009 г. 29.03.2021 г.
1 2 3
Влияние на засорение капельниц
Физическое засорение
Взвешенные вещества, мг/л н/д1 132
н/д Незначительная3
Химическое засорение
рН 7,8 7,8
высокая высокая
Железо (Fe), мг/л н/д 0,63
н/д средняя
Марганец (Mn), мг/л 0,364 0,18
средняя средняя
Сероводород (H2S), мг/л н/д н/д
н/д н/д
Минерализация, мг/л 3611 3488
высокая высокая
Продолжение таблицы 6
1 2 3
Биологическое засорение
Количество бактерий, шт./л н/д н/д
н/д н/д
Влияние на урожайность культуры
ЕС, мСм/см 5,14 5,24
высокая высокая
Нитраты, мг/л 2,3 12
незначительная средняя
Токсичность отдельных ионов
Бор, мг/л н/д н/д
н/д н/д
Хлорид, мг/л 633 838
высокая высокая
Натрий (БАЯ) 8,89 8,52
средняя средняя
Примечания: 1 — нет данных; 2 — в верхней строке указаны значения показателя; 3 — в нижней строке указана оценка в соответствии с таблицей 70; 4 — данные получены с помощью усредненного переводного коэффициента (0,0015625 х минерализация, мг/л).
Влияние данной воды на урожайность характеризуется высокой степенью сложности проблем, обусловленных повышенным значением электропроводности и повышенным содержанием нитратов в весенних пробах воды. Высокое содержание нитратов может быть вызвано высокой подвижностью данных ионов, которые были вымыты, подобно хлоридам, в грунтовые воды в осенне-зимний период. В то же время грунтовые воды, которые используются для полива, могут быть источником азота для растений, который следует учитывать при внесении удобрений.
Наибольшую настороженность при использовании капельного орошения вызывают проблемы, связанные с образованием на поверхности почвы пятен или полос с повышенным содержанием солей.
По результатам анализов почвы, отобранных осенью, было обнаружено, что в результате орошения к концу вегетации наибольшее скопление водорастворимых солей отмечено в верхнем слое 0-20 см в зоне М. Тип засоления — нейтральный. Химизм засоления — сульфатно-хлоридный. По степени засоления почва очень сильно засолена.
Тип засоления осенью 2009 года и весной 2021 года представлен в таблице 7. Тип засоления осенью 2009 года в зоне Д по всем слоям был нейтральным. В зоне М только в слое 40-60 см тип засоления был щелочной. В зоне О щелочному типу засоления соответствовали почвы в слоях с глубины 20 см до глубины 80 см. Весной тип засоления остался щелочным в зоне О в слое 20-40 см и в зоне М в слое 40-60 см. Наибольшие изменения произошли в верхнем слое 0-20 см. В нем тип засоления с нейтрального изменился на щелочной. Изменения в также произошли в слое 20-40 см в зоне М. В зоне О тип засоления изменился в слоях 40-60 см и
60-80 см со щелочного на нейтральный.
Таблица 7 — ТИП ЗАСОЛЕНИЯ ПОЧВЫ НА УЧАСТКЕ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
О М Д О М Д
0-20 Н Н Н щелочной щелочной щелочной
20-40 щелочной Н Н щелочной щелочной Н
40-60 щелочной щелочной Н Н щелочной Н
60-80 щелочной Н Н Н Н Н
80-100 Н Н Н Н Н Н
Примечание Н — нейтральный тип засоления
Химизм засоления осенью 2009 года и весной 2021 года представлен
в таблице 8.
Таблица 8 — ХИМИЗМ ЗАСОЛЕНИЯ ПОЧВЫ НА УЧАСТКЕ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
О М Д О М Д
0-20 хлоридно- сульфат- ный сульфатно- хлоридный хлоридно- сульфатный сульфатно- содовый сульфатно- содовый сульфатно- содовый
20-40 хлоридно- содовый сульфатно- хлоридный сульфатно- хлоридный сульфатно- содовый сульфатно- содовый сульфатный
40-60 хлоридно- содовый хлоридно- содовый хлоридно- сульфатный хлоридно- сульфатный сульфатно- содовый сульфатный
60-80 хлоридно- содовый сульфатно- хлоридный хлоридно- сульфатный сульфатно- хлоридный хлоридно- сульфатный хлоридно- сульфатный
80- 100 хлоридно- сульфат- ный сульфатно- хлоридный хлоридно- сульфатный хлоридно- сульфатный сульфатный хлоридно- сульфатный
Анализ химизма засоления в осенний и весенний период показал, что хлориды были вымыты из метрового слоя почвы и в почвенном растворе стали преобладать сульфаты, а в верхних слоях гидрокарбонаты. В весенний период в верхнем слое почвы проявилось влияние содового химизма засоления. Воздействие воды атмосферных осадков наиболее сильно проявилось в верхних 20 см. Слой почвы 40-60 см являлся своеобразной границей, выше которой почва промывалась от солей, а ниже — воздействие воды атмосферных осадков становилось незначительным, либо соли, растворенные в верхних слоях, проникали в слои глубже 60 см.
Оценка степени засоления по общему количеству солей представлена в таблице 9. При оценке степени засоления по сумме токсичных солей отличия были только в верхнем слое 0-20 см в зоне М, которые по сравнению с сильнозасоленной степенью по общей сумме солей соответствовали среднезасоленной степени.
Таблица 9 — СТЕПЕНЬ ЗАСОЛЕНИЯ ПО ОБЩЕМУ КОЛИЧЕСТВУ
СОЛЕЙ СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
О М Д О М Д
0-20 незасоленные очень сильно-засоленные незасолен- ные незасо- ленные незасолен- ные незасо- ленные
20-40 слабозасолен- ные слабозасолен- ные незасолен- ные незасо- ленные незасолен- ные незасо- ленные
40-60 слабозасолен- ные слабозасолен- ные незасолен- ные незасо- ленные незасолен- ные незасо- ленные
60-80 слабозасолен- ные слабозасолен- ные слабозасо- ленные слабоза- соленные незасолен- ные слабоза- соленные
80-100 незасоленные слабозасолен- ные незасолен- ные незасо- ленные незасолен- ные незасо- ленные
Осенью наиболее засоленной зоной являлась зона М, верхний слой которой характеризовался как очень сильно засоленный, ниже расположенные слои соответствовали слабой степени засоления. Весной все слои этой зоны стали незасоленными.
Весной все слои почвы во всех зонах характеризовались как незасо-ленные, кроме слоя 60-80 см в зонах О и Д. Можно предположить, что
в этом слое происходило некоторое накопление солей. Еще одно предположение касается того, что изменение степени засоления наиболее сильно проявилось в зоне М, поэтому можно предположить, что более засоленные слои способствовали лучшей фильтрации воды и рассолению почвы, по крайней мере, до глубины 1,0 м.
Содержание ионов хлоридов по результатам анализа водной вытяжки из почвы представлено в таблице 10. По результатам анализов, проведенных весной, отмечено, что в верхних слоях 0-20 и 20-40 см содержание ионов хлорида уменьшилось, наиболее значительно в верхнем слое 0-20 см в зоне М на 1,6 мг-экв/100 г почвы и составило 0,12 мг-экв/100 г почвы. Такие же значения содержания хлоридов в верхнем слое 0-20 см были и в зонах О и Д.
Таблица 10 — СОДЕРЖАНИЕ ИОНОВ ХЛОРИДОВ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
Изменения по отношению к осенним результатам
О М Д О М Д
мг-экв/100 г почвы
0-20 0,29 1,72 0,76 -0,17 -1,6 -0,64
20-40 0,57 0,57 0,48 -0,43 -0,45 -0,34
40-60 0,48 0,67 0,38 0,09 -0,44 -0,09
60-80 0,48 0,57 0,76 0,57 -0,21 0,2
80-100 0,48 0,57 0,57 0,38 -0,38 0,39
Повышение содержания хлоридов отмечено в нижних слоях в зонах О и Д. Так в зоне О в слое 60-80 см содержание хлоридов повысилось на 0,57 мг-экв/100 г почвы, а в слое 80-100 см в зонах О и Д на 0,38 и 0,39 мг-экв/100 г почвы соответственно.
Таким образом, содержание хлоридов снизилось в верхних слоях до глубины 40 см на 0,17-1,6 мг-экв/100 г почвы, что указывает на активное воздействие воды атмосферных осадков в течение осенне-зимнего периода. В зонах О и Д в нижних слоях с глубины 60 см до 100 см содержание
хлоридов повысилось, что свидетельствует о перемещении этих ионов из верхних в нижние слои. В зоне М по всем слоям произошло снижение содержания ионов хлорида, что несколько странно, т.к. вымывание здесь хлоридов отмечается по всему метровому профилю в отличие от зон О и Д, в которых вымывание отмечалось только до глубины 40 см, а слой 40-60 см был своеобразной переходной границей, выше которой происходило вымывание хлоридов, а ниже — их накопление.
Содержание ионов сульфатов по результатам анализа водной вытяжки из почвы представлено в таблице 11.
Таблица 11 — СОДЕРЖАНИЕ ИОНОВ СУЛЬФАТОВ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
Изменения по отношению к осенним результатам
О М Д О М Д
мг-экв/100 г почвы
0-20 0,38 1,21 1,49 0,25 -0,84 -1,20
20-40 0,26 0,46 0,26 0,40 0,25 1,49
40-60 0,41 0,13 0,47 0,80 0,51 2,32
60-80 0,16 0,39 1,57 0,76 0,55 0,04
80-100 0,55 0,29 1,34 0,75 1,14 -0,20
По результатам анализов, проведенных весной, отмечено, что в верхнем слое 0-20 см в зонах М и Д произошло снижение содержания сульфатов на 0,84 и 1,2 мг-экв/100 г почвы соответственно. Во всех остальных зонах и слоях содержание сульфатов увеличилось наиболее значительно в слое 40-60 см в зоне Д на 2,32 мг-экв/100 г почвы.
Вероятно, что в течение осенне-зимнего периода воздействие атмосферных осадков повлияло на подвижность соединений сульфатов, например гипса, который растворился и перешел в почвенный раствор, что и повысило содержание сульфатов в водной вытяжке.
Содержание ионов гидрокарбоната весной в верхних слоях 0-20 и 20-40 см всех зон повысилось (табл. 12). Наиболее значительно в слое
0-20 см на 0,47 мг-экв/100 г почвы в зоне О и на 0,26 мг-экв/100 г почвы в зонах М и Д. Снижение содержания ионов гидрокарбоната отмечено в нижних слоях 60-80 и 80-100 см, однако в слое 60-80 см в зоне М и в слое 80-100 см в зоне Д отмечено незначительное повышение их содержания. Несомненно, что на повышение содержания ионов гидрокарбоната оказала
влияние вода атмосферных осадков осенне-зимне-ранневесеннего периода.
Таблица 12 — СОДЕРЖАНИЕ ИОНОВ ГИДРОКАРБОНАТА В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
Изменения по отношению к осенним результатам
О М Д О М Д
мг-экв/100 г почвы
0-20 0,41 0,64 0,62 0,47 0,26 0,26
20-40 0,74 0,72 0,47 0,1 0,12 0,15
40-60 0,74 0,88 0,47 -0,13 -0,02 0,09
60-80 0,8 0,68 0,64 -0,37 0,04 -0,08
80-100 0,56 0,62 0,49 -0,07 -0,04 0,03
По результатам анализов, проведенных весной, отмечено, что в верхнем слое 0-20 см произошло снижение содержания ионов кальция (табл. 13). Наиболее значительное в зоне М на 1,1 мг-экв/100 г почвы, в результате содержание ионов кальция весной в водной вытяжке состави-
ло 0,4 мг-экв/100 г почвы.
Таблица 13 — СОДЕРЖАНИЕ ИОНОВ КАЛЬЦИЯ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
Изменения по отношению к осенним результатам
О М Д О М Д
мг-экв/100 г почвы
0-20 0,40 1,50 1,2 -0,1 -1,1 -0,8
20-40 0,40 0,50 0,6 0 0 0,8
40-60 0,50 0,50 0,5 0,1 0 1,3
60-80 0,50 0,4 1,2 0,1 0,2 0,2
80-100 0,50 0,5 0,9 0,1 0,2 -0,1
В слое 20-40 см в зонах О и М изменений в содержании ионов кальция не отмечено. В зоне Д если в верхнем слое 0-20 см произошло снижение содержания ионов кальция на 0,8 мг-экв/100 г почвы, в слое 20-40 см на такую же величину произошло их повышение. Ниже слоя 40-60 см произошло некоторое повышение содержания ионов кальция, кроме слоя 80-100 см в зоне Д, в котором отмечено повышение на 0,1 мг-экв/100 г почвы.
По результатам анализов, проведенных весной, отмечено снижение содержание водорастворимого магния в верхнем слое 0-20 см на 0,2 мг-экв/100 г почвы в зоне М и на 0,4 мг-экв/100 г почвы в зоне Д (табл. 14). Как и в случае в кальцием, изменений в содержании магния в слое 20-40 см в зонах О и М не произошло, изменений в содержании ионов магния также не отмечено в зоне М в слоях 40-60 и 80-100 см, а также в зоне Д в слое 60-80 см. В остальных зонах и слоях отмечено некоторое повышение содержания ионов магния, кроме слоя 60-80 см в зоне М, где отмечалось незначительное снижение его содержания.
Таблица 14 — СОДЕРЖАНИЕ ИОНОВ МАГНИЯ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
Изменения по отношению к осенним результатам
О М Д О М Д
мг-экв/100 г почвы
0-20 0,3 0,5 0,7 0,1 -0,2 -0,4
20-40 0,2 0,3 0,2 0 0 0,1
40-60 0,2 0,3 0,3 0,2 0 0,3
60-80 0,2 0,4 0,4 0,1 -0,1 0
80-100 0,3 0,2 0,3 0,1 0 0,3
Вероятно, как и в случае с кальцием, магний в осенне-зимний период переходит в почвенный поглощающий комплекс.
К концу поливного сезона 2009 года содержание натрия в верхнем слое 0-20 см в зоне М доходило до 1,3 мг-экв/100 г почвы (табл. 15). По результатам анализов, проведенных весной, отмечено, что в верхнем слое
0-20 см снижение содержания натрия произошло лишь в зонах М и Д, в зоне О отмечено повышение содержания ионов натрия во всех слоях. В целом, можно сказать, что содержание натрия в водной вытяжке повысилось. Это может быть связано с переходом поглощенного натрия из ППК в почвенный раствор.
Снижение содержания водорастворимого натрия в весенний период в зоне М характеризовалось меньшими величинами по сравнению с водорастворимым кальцием, а в зоне О произошло даже увеличение содержания водорастворимого натрия, что и обусловило щелочную реакцию верхнего слоя почвы.
Таблица 15 — СОДЕРЖАНИЕ ИОНОВ НАТРИЯ В СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см Осень 2009 г. Весна 2021 г.
Изменения по отношению к осенним результатам
О М Д О М Д
мг-экв/100 г почвы
0-20 0,34 1,3 0,55 0,35 -0,74 -0,24
20-40 0,77 0,82 0,29 0,09 -0,1 0,17
40-60 0,84 0,74 0,41 0,29 0,1 0,39
60-80 0,69 0,7 1,02 0,47 0,21 -0,03
80-100 0,72 0,64 0,88 0,25 0,22 0,03
К результатам анализов водных вытяжек мы применили подход выделения гипотетических солей (табл. 16). В зоне О при наиболее активном воздействии поливной воды образование гипса СаБ04 по всему метровому почвенному профилю не отмечено. К концу поливного сезона в зоне М в верхнем слое 0-20 см произошло накопление гипса порядка 0,86 мг-экв на 100 г почвы или 0,059 г на 100 г почвы, если допустить, что полосы почвы соответствующие свойствам зоны М составляют около 38 % от общей площади поля, то на поле в верхнем слое 0-20 см содержалось порядка 430-490 кг/га гипса (при плотности верхнего слоя в пределах 1,0-1,2 т/м3).
Таблица 16 — ГИПОТЕТИЧЕСКИЕ СОЛИ В ПОЧВЕ СТ. КРАСЮКОВСКАЯ
Слой почвы, см еч т О о Я (а С еч т О о Я ‘ад т О о £ О со ей О еч о ей о О со ад еч о ад О 00 еч сЗ £ О сЗ £ О
мг-экв/100 г почвы
Зона О, осень 2009 г.
0-20 0,4 0,01 0,29 0,09 0,25 0,04
20-40 0,4 0,2 0,14 0,26 0,37 0,2
40-60 0,5 0,2 0,04 0,41 0,39 0,09
60-80 0,5 0,2 0,1 0,16 0,43 0,05
80-100 0,5 0,06 0,24 0,31 0,41 0,07
Зона О, весна 2021 г.
0-20 0,3 0,4 0,18 0,51 0,12
20-40 0,4 0,2 0,24 0,62 0,14
40-60 0,6 0,01 0,39 0,82 0,31 0,26
60-80 0,43 0,17 0,3 0,45 0,71 0,34
80-100 0,49 0,11 0,4 0,79 0,18 0,68
Зона М, осень 2009 г.
0-5 0,41 3,48 2,71 2,4 4,21 0,57
0-20 0,64 0,86 0,35 0,15 1,3 0,27
20-40 0,5 0,22 0,08 0,38 0,44 0,13
40-60 0,5 0,3 0,08 0,13 0,53 0,14
60-80 0,4 0,28 0,12 0,27 0,43 0,14
80-100 0,5 0,12 0,08 0,21 0,43 0,14
Зона М, весна 2021 г.
0-20 0,4 0,3 0,2 0,36 0,12
20-40 0,5 0,3 0,04 0,68 0,12
40-60 0,5 0,3 0,06 0,78 0,14 0,09
60-80 0,6 0,12 0,18 0,76 0,15 0,21
80-100 0,58 0,12 0,2 0,86 0,19
Зона Д, осень 2009 г.
0-20 0,62 0,58 0,7 0,21 0,34 0,42
20-40 0,47 0,13 0,13 0,07 0,29 0,12
40-60 0,47 0,03 0,3 0,14 0,27 0,11
60-80 0,64 0,56 0,4 0,61 0,41 0,35
80-100 0,49 0,41 0,3 0,63 0,25 0,32
Зона Д, весна 2021 г.
0-20 0,4 0,3 0,18 0,13 0,12
20-40 0,62 0,78 0,3 0,67 0,14
40-60 0,56 1,24 0,6 0,95 0,29
60-80 0,56 0,84 0,4 0,37 0,62 0,34
80-100 0,52 0,28 0,6 0,26 0,65 0,31
Дополнительно мы проанализировали самый верхний слой почвы 0-5 см, где накопление солей визуально обнаруживалось наиболее явно. При применении подхода по выделению гипотетических солей нами была обнаружена соль хлорида кальция. Если данное соединение действительно присутствует на поверхности почвы, то, растворяясь под действием атмосферных осадков, оно образует на поверхности почвы концентрированный раствор, который препятствует замерзанию почвы, поэтому почва дольше остается незамерзшей и может впитывать зимние осадки, что может быть причиной лучшего вымывания солей в зоне М. (Водные растворы хлорида кальция замерзают при низких температурах (20%-ный — при минус 18,57 °С, 30%-ный — при минус 48 °С). Кроме того, данное вещество может повышать растворимость гипса, т.к., по литературным данным [8], растворимость гипса увеличивается в присутствии других солей, т.е. в данном случае — хлоридов.
Зона М при поливах капельным способом характеризуется замедлением движения воды по сравнению с зоной О. Здесь концентрация почвенного раствора повышается, а при повышении концентрации соли начинают выпадать в осадок и тем самым выходить из раствора. Первыми в осадок будут выпадать наименее растворимые соли, это карбонаты кальция и магния, сульфаты кальция и магния. Анализы по определению карбонатов в почве были заказаны в эколого-аналитической лаборатории института, но, ввиду недостаточной освоенности методики, сделаны не были. Поэтому можно только предположить, что они имеются в наличии в верхнем слое 0-20 см в зоне М. Наличие водорастворимой соли гипса установлено с помощью гипотетических солей. Его содержание фиксируется там, где движение поливной воды незначительное, в зоне Д и в верхнем слое 0-20 см в зоне М. В верхнем слое 0-20 см зоны М происходит наиболее интенсивное испарение с поверхности почвы, т.к. температура почвы здесь высокая и имеется постоянный приток воды, с этим током воды в зону по-
ступают соли. При повышении концентрации почвенного раствора происходит выпадение солей в осадок, который в виде белого налета можно видеть на расстоянии примерно 20 см от капельной линии.
В зоне М осенью в верхнем слое 0-20 см также произошло накопление солей магния и натрия, соли натрия находились в почвенном растворе в виде №С1, соединений Ка2Б04 обнаружено не было. Весной содержание №С1 не обнаруживалось, т.к. произошло снижение содержания хлоридов. Однако появился Ка2Б04, которого не было осенью.
Магний в почвенном растворе в слое 0-20 см осенью присутствовал в виде двух соединений М£Б04 и М^С12. Весной данные соединения не обнаружены, что, скорее всего, связано с поглощением магния ППК и обменом на натрий. Вероятно, это является причиной повышения содержания магния в ППК в этом слое.
Весной верхние слои в зоне М уже не содержали гипс, в то же время повысилось содержание водорастворимых солей натрия: Ка2Б04 и КаИС03. Если осенью в верхнем слое 0-20 см Ка2Б04 отсутствовал, то весной его содержание составило 0,36 мг-экв на 100 г почвы. Наличие в почвенном растворе Ка2Б04 указывает на прошедшие реакции обмена с ППК, при котором произошло поглощение кальция ППК и выделение натрия в почвенный раствор. Вероятно, что именно наличие гипса в осенний период в этой зоне повлияло на то, что весной данная зона была наиболее промытой от солей, в ней все слои весной характеризовались как незасоленные. В верхнем слое 0-20 см отмечено также самое большое абсолютное снижение содержания солей, которое составило 4,36 мг-экв/100 г почвы.
В зоне Д значительное уменьшение содержания солей отмечено в верхнем слое 0-20 см, в то же время в слоях 20-40 и 40-60 см произошло их накопление. Вероятно, это связано с тем, что в зоне Д расположена дорожка, которая в течение поливного сезона была уплотнена, т.к. по ней происходили перемещения, связанные с уходом за растениями и уборкой
урожая. Поэтому в осенне-зимний период атмосферные осадки проникали только в верхний слой, а в слои расположенные глубже проникновение воды было ограничено. Так как зона М характеризовалась наибольшим снижением содержания солей, возможно, что соли из этой зоны были вымыты в слои 20-40 и 40-60 см зоны Д. Повышение содержания солей в зоне О также может быть связано с тем, что соли, накопившиеся в зоне М в осенний период, были разбавлены атмосферными осадками в осенне-зимний период и перераспределились по поверхности почвы.
Выводы
Было установлено, что при поливах с помощью систем капельного орошения водой сульфатно-натриевого состава происходит накопление солей на поверхности почвы на расстоянии примерно 20 см от капельного трубопровода, что соответствует примерно середине радиуса распространения увлажненного контура. Полоса с повышенным накоплением солей составляет примерно 38 % от общей площади поля. В данной зоне осенью (по завершению поливного сезона) состав солей, полученный нами с помощью допущения об образовании гипотетических солей, характеризовался присутствием гипса. В весенний период присутствие гипса в этой зоне не обнаруживалось, в то же время отмечено повышение содержания Ка2Б04, что позволило нам сделать вывод о протекании реакций обмена с ППК, в результате этих реакций произошло поглощение кальция почвенным поглощающим комплексом и выход поглощенного натрия в почвенный раствор. Однако присутствие данной соли свидетельствует также о недостаточной степени промывки почвы в течение осенне-зимнеранневесеннего периода.
Также было обнаружено, что наиболее интенсивно процесс рассоления происходил именно в наиболее засоленной зоне (зона М), если осенью данная зона характеризовалась как сильно засоленная в верхнем слое
0-20 см и слабозасоленная по всем остальным слоям, то весной все слои данной зоны были незасоленными.
Установлено, что весной тип засоления в верхнем слое 0-20 см по всем зонам изменился с нейтрального (осенью) на щелочной, что связано с появлением в почвенном растворе соли NaHCO3.
Литература
1. Reinders F.B. Micro-irrigation: world overview on technology and utilization // Keynote address at the opening of the International Micro-Irrigation Congress in Kuala Lumpur. — Malaysia, 2006.
2. Снипич Ю.Ф. Техника и технология орошения в современных условиях землепользования // Мелиорация и водное хозяйство. — 2006. — № 6. — С. 28-30.
3. Безднина С.Я. Экологические основы водопользования. — М.: ВНИИА, 2005. —
224 с.
4. Капельное орошение // Пособие к СНиП 2.06.03-85 «Мелиоративные системы и сооружения». — Москва, 1986. — 150 с.
5. Воеводина Л.А. Оценка качества воды для систем капельного орошения // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия: сб. науч. тр. / ФГНУ «РосНИИПМ». — Новочеркасск: ООО «Геликон», 2009. — Вып. 42. — С. 174-179.
6. Australian and New Zealand Guidelines for Fresh and Marine Water Quality (2000). — Volume 3. — Chapter 9 — Primary Industries. — 9.2 Water quality for irrigation and general use // http: // www. gfmwq-guidelines-vol3-9-2.pdf.
7. Абдрахманов Р.Ф., Чалов Ю.Н., Абдрахманова Е.Р. Пресные подземные воды Башкортостана. — Уфа: Информреклама, 2007. — 184 с.
8. Орлов Д.С. Химия почв: Учебник. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. — 376 с.
Использования сточных вод для орошения. — киберпедия
Это направление для Казахстана новое, поэтому этот вопрос более подробно рассматривается.
Сточными водами называют воду загрязненные промышленно-бытовыми отходами и удаляемые с территории гидравлическим путем за пределы ее образования. Их бывают: хозбытовые, промышленные, городские и животноводческие. В настоящее большая проблема возникла по утилизации городских сточных вод. В мировой практике в основном их используют для орошения сельскохозяйственных культур применяя почвенного метода доочистки. Это самый оптимальный вариант.
Орошение сточными водами осуществляется фермерами, производственными объединениями и другими водопользователями АПК при согласовании с органами государственного санитарного надзора, органами по регулированию использования и охране вод, по охране природы, органами ветеринарного надзора и территориальной гидрогеологической службы.
Для приема и использования сточных вод должна быть построена оросительная система с использовнаием сточных вод (ОССВ). Это специализированная мелиоративная система для приема предварительного очищенных сточных вод с целью дальнейшего использования их для орошения и удобрения сельскохозяйственных угодий, а также доочистки в естественных условиях и охраны водных источников от загрязнений.
В состав ОССВ могут входить: пруды-накопители, биологические пруды, регулирующие емкости, насосные станции перекачки и оросительной сети, магистарльные трубопроводы и каналы, оросительная и дренажная сеть, сооружения на сети, устройства и приборы управления и автоматизации, водоохранные сооружения, производственные здания и сооружения службы эксплуатации, средства контроля за состоянием окружающей среды, дороги, лесозащитные насаждения и др.
Для полива полей орошения допускаются хозяйственно-бытовые и смешанные сточные воды после соответствующей их подготовки на сооружениях механической и биологической очистки.
Проектирование и эксплуатация ОССВ регламентируется следующими изданиями:
— оросительные системы с использовнаием сточных вод. Нормы проектирования ВСН. 33-2.2. 02-86 М., 1986;
— правила эксплуатации земледельческих полей орошения М., 1976;
— санитарные правила устройства и эксплуатации земледельческих полей орошения №3226-85 от 26.03.85.
Выбор участков для орошения сточными водами. Прежде, чем произвести орошение сточными водами, должны быть выбраны земельные участки.
Выбор участков для строительства ОССВ должна проводить специальная комиссия районного или областного акиматов, в которую должны входить представители водопотребителей, вододателей, санитарного надзора, проектировщиков, общественных организаций и комитета охраны природы.
На участках, где намечается орошение сточными водами, следует обеспечить условия защищенности подземных вод, глубина залегания которых должна быть не менее 3,5 м от дневной поверхности.
ОССВ следует распологать, как правило, вниз по течению грунтового потока от сооружений забора подземных вод для централизованного водоснабжения в соответствии с требованиями.
Не допускается устройство ОССВ на территории 1 и 2 поясов санитарной охраны источников централизованного хозпитьевого водоснабжения на территории выклинивания водоносных горизонтов в пределах округа санитарной охраны курортов.
От края полей орошения до ближайшего населенного пункта должно быть 200 м при поверхностном поливе и 300 м при дождевании; до дорог межхозяйственного значения – 100 м.
Санитарно-защитные зоны от орошаемого участка до магистральных дорог должны составлять не менее 100 м, включая полосу отчуждения.
При выборе территории следует учитывать необходимость обеспечения глубины залегания уровня грунтовых вод при поливах не менее 1,0 м – для суглинистых и 1,25 м – для супесчаных почв. Потребность в устройстве дренажа для регулирования глубины залегания грунтовых вод и его конструкция, а также система повторного использования дренажного стока устанавливается при проектировании на основе изысканий, прогнозных гидрогеологических расчетов с учетом охраны водных ресурсов.
Накопители сточных вод целесообразно устраивать на малопригодных для сельского хозяйства землях и на слабопроницаемых почвогрунтах, по соглосованию с органами территориальной геологической и санитарной служб.
Накопители сточных вод и орошаемые массивы рационально распологать вблизи друг от друга и с использованием самотечной подачи сточных вод. При этом поля орошения могут состоять из нескольких самостоятельных участков в зависимости от принятой схемы водоподачи.
Для устройства ОССВ пригодны в первую очередь почвогрунты с хорошими фильтрационными свойствами. Для утилизации сточных вод городов южного региона наиболее благоприятные почвенно-климатические условия для строительства ОССВ имеются в Алматинской области: земли хозяйств «Бурундайский», «Каскеленский», «Илийский»; самые лучшие условия – вокруг накопителя «Сорбулак»; в Южно-Казахстанской области: земли в междуречье рек Бадам и Арыс, в Жамбылской области: земли ПК «Тас тобе», «Асса»; в Кызылординской области земли учхоза; возле г.Талдыкорган земли ТОО «Тажирибе».
Гидрогеологические условия этих районов отличаются хорошими водопроницаемыми почвами и грунтами зоны аэрации (К-0,3…10 м/сут), глубоким залеганием грунтовых вод (6…7 м), надежной изоляцией между грунтами и артезианскими водами.
Учет качественного состава сточных вод и подготовка их к орошению.Пригодность городских сточных вод для орошения определяется на основе анализа их химического состава с учетом типа почв, климатических условий, проектного режима орошения и биологических особенностей возделываемых культур.
Основными химическими показателями пригодности городских сточных вод для орошения является реакция среды (рН), общее содержание растворимых солей (минерализация) и соотношение катионов.
Городские сточные воды при использовании на орошение должны иметь реакцию среды в пределах рН = 6,0…8,5. Сточные воды с минерализацией до 1 г/л (около 15 мг-экв/л)) не создают опасности засоления почв; при минерализации 1,5-3 г/л и более требуется применение технологии орошения, предотвращающей засоление и осолонцевание почв.
Для оценки пригодности поливной воды по соотношению катионов (по осоленцеванию почв) можно рекомендовать формулу (в мг-экв/л):
Допустимое количество основных питательных элементов – азота, фосфора и калия, внесенных в почву с поливной водой, определяется величиной выноса и коэффициента использования этих веществ урожаем:
,
где: Кс – концентрация питательного элемента в сточных водах (поливных), мг/л;
У – планируемая величина урожая, цга;
Ку – содержание питательного элемента в урожае, %;
Мс – годовая норма орошения сточными водами нетто, м3/га;
Ки – коэффициент использования питательных элементов.
(Размерность показателей в формуле приводится в одну систему добавлением коэффициента 103).
Коэффициент использования питательных элементов, поступающих в почву со сточными водами с учетом потерь при поливе, можно назначить для азота – 0,6-08; фосфора и калия – 0,8-1,0.
По химическому составу городские сточные воды после очистки, как правило, удовлетворяют требования к качественному составу для регулярного орошения.
Степень изученности химического состава городских сточных вод на современном этапе, материалы научно-исследовательских институтов, практика хозяйств, использующих сточные воды и материалы собственных исследований позволяют определить химический состав городских сточных вод не вызывающих отрицательных воздействий на почву, урожай и качество продукции при орошении (таблица 8.1).
Таблица 8.1 – Химический состав сточных вод городов юга и юго-востока Казахстана используемые для орошения
Ингредиенты | Ед.изм. | Рекомендуется | Предельно допустимая для оросительных вод |
рН Гидрокарбонаты Хлориды Сульфаты Кальций Магний Натрий калий БПК5 Общая минерализация Нитриты Нитраты Аммиак Нефтепродукты СПАВ Медь Цинк Свинец Хром Никель Кадмий Кобальт Молибден Железо Коли титр | мг/л -//- -//- -//- -//- -//- мг/л О2 мг/л -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- -//- в пределах | 7,6 До 400 1,5 0,10 | 7-8 150-300 |
Потребность сельскохозяйственных культур в основных питательных веществах (азот, фосфор, калий) за счет орошения городскими сточными водами, как правило, полностью не обеспечивается и может быть восполнена внесением минеральных и органических удобрений. Целесообразно при этом обогащение сточных вод проводить путем смешивания с высокоудобрительными животноводческими стоками и сточными водами производств пищевой, микробиологической промышленности (крахмало-паточные, сахарные, солодоваренные заводы, маслосырзаводы, заводы белково-витаминных концентратов, биохимические и гидролизные заводы и др.), прошедшими соответствующую санитарным правилам подготовку. Смешение с животноводческими стоками в каждом конкретном случае следует согласовывать с ветеринарной службой на стадии предпроектных решений.
В городских сточных водах, при сбросе в общую городскую сеть промышленных стоков, встречаются элементы тяжелых металлов. Поэтому необходимо строго следить за накоплением ионов тяжелых металлов в почве. Это накопление может постепенно приближать содержание того или иного тяжелого металла к предельно допустимым концентрациям. В этих условиях управляющим фактором в определении ПДК становится время, в течение которого накапливается количество загрязняющего вещества, достигающие ПДК. Определение проводилось в следующем порядке:
1. Количество тех или иных ионов тяжелых металлов, поступающих ежегодно со сточными водами при орошении (П)
П= 1000 х С х М, мг;
где: С – содержание тяжелого металла в сточной воде, мг/л;
М – средневзвешенная оросительная норма, м3/га.
2. Внесено в метровой слой почвы за 1 год
В=1000 х П/О, мг/кг;
где: О – масса метрового слоя почвы;
О=10000 х 10000 х 100 х γ = 12000000 кг;
здесь γ – объемная масса почвы 1,2 г/см3.
3. Срок насыщения почв теми или иными ионами тяжелых металлов
где: ПДК – существующая предельно допустимая концентрация тяжелых металлов в почве, мг/кг, из-за отсутствия ПДК по подвижным формам марганца, свинца и кадмия их значения в расчетах приняты как ПДК по валовому содержанию;
И – исходное содержение ионов тяжелых металлов в почве, мг/кг.
В этом плане рачеты проведенные со сточными водами г.Алматы показали, что насыщение почвы тяжелыми металлами до ПДК происходит через 130 и более лет. Такой период допустим, т.к. в Европе этот показатель равен 50 лет.
Рекомендуемая схема подготовки, накопления и использования городских сточных вод.На оснований многолетних исследований для доочистки, полного сельскохозяйственного использования городских сточных вод Казахстана и сокращения площадей накопителей рекомендована ОССВ круглогодового действия (рис 8.6).
По этой схеме ОССВ устраивается с двумя независимыми участками. Первый участок поливается непосредственно после очистных сооружений, а второй – из пруда-накопителя. Каждый участок может включать один или несколько самостоятельных севооборотов в зависимости от размеров орошаемой площади и количества подаваемой воды.
Рис 8.6 Оросительная система с использованием сточных вод круглогодового действия
Сточные воды после соответствующей очистки в период апрель-октябрь подаются на полив с/х культур первого участка ОССВ в объеме:
W1 = Q x T IV—X или W1 = 214 х Q , м3,
где: Q — среднесуточный расход сточной воды, м3/сут;
T IV—X — продолжительность подачи сточной воды на поля орошения, сут.
В остальное время сточные воды для дальнейшего использования во втором участке направляются в пруд-накопитель, объем которого равен:
Wпр = W — W1 W0 ,
где: W – годовом объем сточных вод, м3/год;
W0 – объем атмосферных осадков, м3/год.
С другой стороны, объем пруда можно записать так:
Wпр = W2 Wзап Wпот ,
где: W2 – количество сточной воды, подаваемой из пруда-накопителя на 2 участок ОССВ, м3;
Wпот – потери воды из пруда-накопителя на испарение и фильтрацию, м3;
Wзап — запас воды в пруде-накопителе, м3 .
Равняя правые стороны 2-ой и 3-ей формулы, получаем:
W2 = W W0 — W1 — Wпот — Wпот
Определения значений W0 ; Wпот ; Wпот в формуле производят общеизвестными методами. Для предупреждения загрязнения грунтовых вод в районе пруда-накопителя необходимо применять антифильтрационные мероприятия.
Площадь первого участка ОССВ определяют, исходя из условий приема сточных вод в объеме W1 , а 2-участка – по объему W2 , то есть:
где: М1 и М2 – средневзвешенная оросительная норма сельскохозяйственных культур (м3/га) соответственно на 1 и 2 участках.
На втором участке ОССВ переменную потребность сельскохозяйственных культур в воде регулируют с помощью пруда-накопителя. На первом участке в отдельные периоды вегетации водоподача может превышать водопотребление растений или, наоборот, будет нехватка оросительной воды. В первом случае излишки сточной воды направляются на резервные поля или в пруд-накопитель, а во втором случае недостающую воду забирают из пруда-накопителя с помощью передвижных насосных станций, подключаемых к трубопроводу.
Резервные поля засеивают травами или сажают на них влаголюбивые деревья. Площадь резервной территории (Fp) можно определить по формуле:
где: Wp – расчетное количество сточных вод, подаваемое на резервные поля, м3;
М – допустимая оросительная норма определенных видов трав или деревьев на резервных полях, м3/га.
Размеры резервных территорий определяют для самых неблагоприятных условий, когда необходимо принять расчетное количество сточных вод при минимальном водопотреблении или во время обильных осадков, то есть:
или Wp = Q · (Tав Tдож),
где: qмин – минимальная ордината графика гидромодуля, с/л га;
ω — площадь нетто 1-го участка ОССВ, га;
ηс – КПД системы;
Tдож— продолжительность обильных осадков, сут;
Т – продолжительность периода минимального водопотребления, сут;
Tав – число дней, необходимых для устранения аварии на постоянной оросительной сети (обычно 2-4 дня).
За расчет принимают наибольшее из вычисленных.
Примечание: Формула получена для южных районов Казахстана.
Проектирование ОССВ по указанной схеме позволяет максимально использовать весь расчетный объем сточных вод на орошение, сократить объем пруда-накопителя и обеспечить полную охрану от загрязнения открытых водоемов. Не исключена возможность сокращения срока окупаемости капиталовложений на строительство ОССВ за счет полного использования всего объема сточных вод.
Подбор возделываемых культур.Литературные данные и опыт орошения сточными водами в нашей республике и за рубежом показывают, что на орошение сточными водами резким ростом урожайности отзываются многолетние травы (костер безостый, тимофеевка луговая, клевер белый, ежа сборная, овсяница тростниковая, канареечник тростниковидынй, суданская трава, эспарцет и др.), зерновые (кукуруза, горох, овес, ячмень, рожь, сорго, пшеница), технические и масличные культуры (сахарная свекла, лен, подсолнечник, хлопчатник), древесно-кустарниковые насаждения.
Опираясь на материалы собственных научно-исследовательских работ и опыт хозяйств, использующих сточные воды на суглинистых и супесчаных почвах юга и юго-востока Казахстана, при орошении очищенными сточными водами рекомендуется возделывать люцерну на сенаж, ячмень на зерно, сахарную свеклу, сою на семена и рапс. Все они при поливе сточными водами дают на 30-50% урожая больше, чем при поливе обычной водой, не снижая при этом качества продукции.
Соответствующее место на ОССВ должны занять и древесные насаждения, возделываемые в настоящее время лишь в многорядных лесополосах, защищающих поля от иссушающего действия ветров и дефляции.
В условиях юга и юго-востока Казахстана наибольшего внимания заслуживают тополя «Казахстанский», «Кайрат», «Кызыл-Тан», выведенные профессором Бессчетновым П.П. Им присущи быстрый рост и высокая приживаемость (96-98%).
Для производства сбалансированного корма в зоне накопителя Сорбулак рекомендуется возделывать нетрадиционные кормовые культуры (топинамбур, топинсолнечник, мальва, амарант, никандра, сильфия). Они обладают высокой продуктивностью и избирательной способностью накапливать химические вещества без вреда для себя.
Кукуруза на силос является наилучшей и широко распространенной культурой на ОССВ. На недостаток влаги она реагирует замедленным ростом. При поливе с порогом предполивной влажности 70…80 % НВ площадь листовой поверхности достигает 6500 см2, а высота 300 см. При поливе сточными водами ростовые процессы продолжаются до уборки, и к этому моменту больше сохраняется зеленых живых листьев. За вегетационный период кукуруза на силос в средний по влажности год на юге республики поливается 5 раз, с оросительной нормой примерно 4300-4400 м3/га, а в неблагоприятный год – 6 раз с оросительной нормой 5000 м3/га. В Алматинской области она соответственно поливается 3 раза с оросительной нормой 2300-2400 м3/га.
Для сокращения числа вегетационных поливов кукурузы на юго-востоке рекомендуется проводить два зимних полива с нормой 1500-2000 м3/га из расчета увлажнения 1,5-2 метрового слоя почвы. Наибольший прирост листьев кукуруза дает с 15 июня по 1 августа. При прочих равных условиях в среднем на 110-130 ц/га больше, чем при поливе чистой водой. При хорошей организации полевых работ урожайность кукурузы на силос доходит до 570 ц/га.
Наилучшим способом полива является поверхностный полив по бороздам. Длина борозд 200…250 м, поливная струя 0,4 / 0,2 и 0, 6 / 0, 3 л/с. При больших уклонах местности в целях уменьшения поверхностного стока рекомендуется устраивать (одним проходом культиватора с двумя бороздодателями) через определенное расстояние по длине борозды (30…50м) поперечные валики.
На юго-востоке республики не исключена возможность полива дождеванием с применением агрегатов «Днепр» и «Фрегат».
В условиях закрытой оросительной сети юга и юго-востока республики для полива рекомендуется использовать комплект поливных шлангов. При этом транспортирующие трубопроводы необходимо уложить вдоль горизонталей и гидранты, в них, расположить через 400 метров. Расстояние между закрытыми трубопроводами равно 400 м. Гидранты должны быть 4-рукавными при двухстороннем и 3-рукавными при одностороннем командовании. Каждый рукав должен иметь задвижку для открытия и закрытия воды. К рукавам присоединяются поливные шланги. Поливные и транспортирующие шланги имеют длину до 200 м, на поливных шлангах имеются отверстия 8-12 мм, в зависимости от расхода воды в борозде. Один поливной шланг может обслужить 286 борозд с междурядьем 0,7 м. Диаметр шланга подбирается в зависимости от расхода воды. Все поливные шланги включаются одновременно. Суммарный расход воды в гидранте должен быть не более 150…200 л/с. Один такой комплект поливает 16 га земли с одной позиции.
Люцерна – влаголюбивая культура и способна принимать сточные воды в те моменты, когда полив других культур невозможен. Кроме того, она восстанавливает структуру почвы и благодаря обилию корневых остатков обогащает ее питательными веществами.
Люцерна обладает высокой солеустойчивостью. Выносит с урожаем значительное количество солей, предупреждая засоление, хорошо реагирует на глубокое увлажнение почвы большими поливными нормами. Под посевами люцерны наблюдается увеличение азота в почве. Следовательно, она обладает способностью к ассимиляции азота клубеньковыми бактериями. На участках, где интенсивно возделывается люцерна, наблюдается уменьшение солей, не образуется сода.
При орошении городскими сточными водами урожайность люцерны доходит до 500-700 ц/га, что на 140-170 ц/га больше, чем при поливе чистой водой. В условиях Южно-Казахстанской области можно возделывать люцерну на одном поле 4 года, а Жамбылской и Алматинской областей – не более трех лет. Поливы рекомендуется проводить по мере достижения предполивной влажности 70% НВ. При хорошей организации труда можно получить четыре полноценных укоса. Продолжительность между укосами составляет 30…66 дней. В Алматинской области первый укос можно проводить до первого полива, если будут проведены зимние поливы.
За вегетационный период люцерна в Южно-Казахстанской области поливается 7…8 раз с оросительной нормой 6000…7000 м3/га, в Жамбылской – 6…8 раз с оросительной нормой 5400…7000 м3/га, в Алматинской области – 5…6 раз с оросительной нормой 4500….5600 м3/га.
Люцерна первого года плохо переносит зимовку. Поэтому рекомендуется последний укос проводить с таким расчетом, чтобы к началу первых заморозков люцерна была достаточно развитой.
Люцерна поливается по полосам. Длина полосы принимается такой же как у борозды. Для лучшей организации полива рекомендуется использовать засеваемые неглубокие борозды. На юго-востоке республики поливы можно проводить дождеванием при соблюдении известных санитарных требований.
Зерновые культуры. В севооборотах зерновые культуры занимают особое положение. В нашей стране полив зерновых культур сточными водами с целью получения зерна изучен слабо. Данные многих авторов свидетельствуют, что зерновые культуры на ОССВ часто полегают и созревают недружно. Кроме того, наличие в сточной воде большего количества азота способствует развитию соломы и малому урожаю зерна. Поэтому зерновые дают самые концентрированные корма.
Яровая пшеница по урожайности обычно уступает озимой пшенице, но по содержанию сырого протеина яровая пшеница превосходит озимую (без орошения – 20,1%, при поливе – 20,6%). Кроме того, яровая пшеница более устойчива к полеганию и листовой бурой ржавчине, чем озимая. Так же в севооборот необходимо включить яровую рожь, ячмень, овес. Эти зерновые культуры хорошо отзываются на сточную воду.
Из зерновых особое значение приобретает кукуруза. Для нее необходимо наличие в почве большого количества питательных веществ. Поэтому важным является полив в период ее максимального роста и развития. Проведение лишь двух вегетационных поливов увеличило выход зерна на 13,7 ц/га. Кроме того, при орошении сточными водами в момент вызревания початков стебли и листья кукурузы остаются зелеными, сочными, что позволяет использовать их как зеленый корм.
Яровой ячмень. Она получила широкое распространение на полях орошения юга и юго-востока республики. Урожайность ячменя при поливе сточными водами доходит до 29-30 ц/га, тогда как на богаре составляет 12-13 ц/га. На урожайность большое влияние оказывают предшественники. Самым лучшим предшественником является люцерна.
За вегетационный период ячмень поливается 2-4 раза с оросительной нормой 2500…3500 м3/га. Полив проводится как поверхностным способом, так и дождеванием. После уборки ячменя в целях предупреждения восходящих токов солей рекомендуется возделывать пожнивные культуры. При обильных поливах наблюдается полегание ячменя, и нижняя часть стебля покрывается зеленоватой ржавчиной. Поэтому рекомендуется строго нормировать подачу оросительной воды.
Сахарная свекла. Широко распространенная техническая культура на юге и юге-востоке республики. Влаголюбивая культура. По мере улучшения водообеспеченности увеличивается урожайность, но снижается сахаристость. Оптимальный уровень водоснабжения сахарной свеклы – полив на уровне 70% НВ. При таком поливе урожайность доходит до 630 ц/га, а сахаристость до 15%. За вегетационный период сахарная свекла в Жамбылской области поливается 6…8 раз с оросительной нормой 5000…6900 м3/га, лучшим способом полива является полив по бороздам длиной 200…250 м и поливной струей 0,6 / 0, 3 л/с.
Интенсивный рост корнеплодов свеклы наблюдается до середины сентября, а в дальнейшем идет незаметное нарастание. К моменту уборки сохраняется больше листьев, которые могут использоваться в качестве корма. Вес корнеплода при поливе сточной водой на 50-150 г больше, чем при поливе чистой водой. Предкопочные поливы проводить не рекомендуется. Между последним поливом и уборкой необходимо выдержать карантинный срок 13…15 дней. За это время сохранится достаточная для уборки влажность почвы.
Соя на семена – ценнейшая зернобобовая культура, обладающая низкой солеустойчивостью, но благодаря клубеньковым бактериям в корнях способствующей обогащению почвы азотом. Она является хорошим предшественником для многих культур. После уборки сои в почве остается много азота (80…120 кг/га).
Соя предъявляет высокие требования к влаге. В условиях Алматинской области за вегетационный период соя поливается 5…6 раз с оросительной нормой 4800…5100 м3/га. Это способствует поддержанию предполивной влажности не ниже 70 % НВ. Урожайность зерна сои составляет в среднем 18 ц/га. Предпочтительнее поливать сою поверхностным способом по бороздам.
Топинамбур и топинсолнечник – обладают высокой урожайностью. Развивая большую надземную массу, они хорошо заглушают сорную растительность. Наряду с зеленой массой большое кормовое значение имеют клубни, по питательности не уступающие картофелю. В условиях Алматинской области четыре полива за вегетацию позволяют получить урожай зеленой массы 1100-1200 и 480-550 ц/га клубней. Полив рекомендуется проводить по бороздам. Эти культуры в основном используются для силосования. Силос обладает хорошими качествами, охотно поедается всеми видами скота. Клубни могут служить самым ранним кормом для свиней.
Сильфия пронзеннолистная – травянистое многолетнее поликарпическое растение озимого типа. Зеленая масса отличается высокой питательной ценностью. Надземная масса сильфии является хорошим сырьем для приготовления высококачественной травяной муки, неплохо переносит временный недостаток влаги. Проведение четырех поливов в условиях Алматинской области обеспечило урожайность зеленой массы 1400 ц/га. Полив также проводится по бороздам. Из сильфии можно приготовить силос как в чистом виде, так и с измельченной соломой или полусухими кукурузными стеблями. Имеются сведения, что кормление таким силосом хорошо сказывается на молочной продуктивности скота и на качестве сливочного масла.
Мальва – высокобелковая культура, достигающая высоты 90-240 см. По содержанию белковых веществ она не уступает бобовым растениям. Интенсивное накопление сухого вещества у мальвы происходит в период с 3 декады июля до 1 декады августа. До наступления осенних холодов листья остаются жизнеспособными и сочными.
Хорошо отзывается на орошение сточными водами. При пяти поливах дает урожай зеленой массы 450…570 ц/га. Использование возможно в виде зеленой массы, богатой белками, витаминами и минеральными веществами и силоса (силосуется со свеклой, кукурузой и др.).
Качество продукции и контроль за ним. Применение сточных вод для орошения без ухудшения состояния окружающей среды возможно только при соблюдении на ОССВ высокой культуры производства, строгого соблюдения поливных режимов и способов поливов, а также установленных зооветеринарных и санитарных требований, исключающих возможность накопления в продукции токсикантов.
При контроле качества сельскохозяйственной продукции необходимо исследовать прежде всего зоотехнический и микроэлементный состав. Если диапазон ингредиентов по первому относительно отработан, то по второму рекомендации отсутствуют. Например, в оросительной воде изучается, согласно СНиП «Гидромелиоративные системы и сооружения», около 25 микроэлементов (Fe, Zn, Ca. B, F, Mn, Co, Mo, Al, Sr, Li, V, Cr, Ni, As, Be, Pb, Cd, Se, Hg, Sb, Ba, Br, Sn).
Следует полагать, что и в других базовых элементах пищевой цепи (почва, растения) необходимо знать этот же комплекс. Анализ материалов, полученных в районе накопителя сточных вод г.Алматы (н.Сорбулак) свидетельствует, что даже при благоприятном (по тяжелым металлам) составе оросительной воды и почвы не обеспечивается доброкачественность растительной продукции по всему ряду ингредиентов. Поэтому на первых стадиях исследования рекомендуется определять все микроэлементы и только потом спектр их может быть сокращен за счет неопасных по концентрации компонентов.
За критерии при контроле качества сельскохозяйственной продукции, получаемой с ОССВ, следует использовать шкалы ПДК главного санитарно-эпидемиологического управления и МДУ (максимально допустимые уровни) Главного управления ветеринарии содержания химических веществ в продукции.
Для определения качества продукции сельскохозяйственных культур в момент уборки с каждого вида культур отбираются образцы растений. И в спецлабораториях проверяются и химические анализы. Оценка результатов анализов (с точки зрения питательной ценности) проводится путем сопоставления их со справочными и литературными данными.
При поливе городскими сточными водами на юге и юго-востоке республики происходит в некоторой степени повышение кормового качества люцерны по сравнению с поливами чистой водой. Наблюдается значительное повышение сахара, жира, клетчатки, золы, но в пределах нормы.
Важное значение, в оценке кормового достоинства растений, имеет содержание сырой клетчатки. У многолетних трав (люцерна третьего года жизни), выращенных на сточных водах, этот показатель заметно выше, чем у люцерны первого года жизни. При орошении же чистыми водами происходит большое накопление каротина, чем при поливе сточными водами.
Для кормления животных необходимыми элементами следует считать концентрацию в растениях калия, кальция и фосфора. Эти элементы, как правило, находятся в пределах допустимой нормы, но есть заметное повышение их по годам выращивания люцерны.
Орошение сточными водами приводит к заметному увеличению сырого протеина как в зерне, так и в соломе ячменя. Происходит заметное увеличение содержания фосфора. По остальным показателям изменений не наблюдается. Уменьшение кальция в соломе ячменя в Жамбылской области объясняется тем, что поступающий кальций со сточными водами слабо удерживается почвой. Как показали лизиметрические опыты, кальций часто вымывается за пределы 0,9 метрового слоя почвы.
По сравнению с ячменем, выращенным без полива (контроль) жира, клетчатки, золы, кальция и сахара в зерне ячменя, полученного на ОССВ, несколько выше. Обогащение, вероятно, происходит за счет минеральных веществ, поступающих со сточными водами во время поливов.
У кукурузы на силос при поливе сточными водами заметно повышается содержание перевариваемого протеина и выход кормовых единиц.
Орошение сточными водами несколько увеличивает массу безазотистых экстрактивных веществ (БЭВ). Прибавка их прямо коррелирует с величиной с величиной порога предполивной влажности 80% НВ.
Во многих опытах выявлено уменьшение содержания клетчатки в зеленой массе кукурузы. Это результат положительного действия сточных вод, так как клетчатка (целлюлоза) является самым неподвижным полисахаридом, образующим скелет растения и трудно усваивается животными.
Существенных изменений в химсоставе сахарной свеклы при поливе сточными водами не происходит. Наблюдается тенденция некоторого накопления азота, фосфора, калия и золы в листьях.
С изменением порога предполивной влажности от 70 до 80 % НВ кормовая ценность исследуемых мало распространенных кормовых культур, выращиваемых на ОССВ, изменяется. При предполивной влажности 80% НВ содержание сахара уменьшается, а клетчатки – повышается. У силфии и амаранта количество клетчатки повышается 1,5-2 раза. Определенные закономерности выявлены и в зольной части корма. При частом поливе общий вес сырой золы, как правило, повышается. Исследуемые культуры характеризуются одинаковым содержанием жира в обоих вариантах (0,7 и 0,8 НВ). Все это свидетельствует о сравнительно хорошей питательности кормов.
При орошении сточной водой в почву помимо необходимых с/х культурам азота, фосфора, калия поступает большое количество балластовых веществ, содержащих микроэлементы и тяжелые металлы. Хроническая нехватка или перенасыщенность тяжелыми металлами проявляется во внешнем виде растений (хлороз, крапчатость листьев, угнетенное состояние, темный цвет, недоразвитость корней).
Растения на ОССВ южного и юго-восточного Казахстана не имеют признаков заболевания и нормально развиты (если не нарушаются агротехника и режим орошения). Результаты их анализов показывают, что содержание тяжелых металлов в рапсе озимом, ячмене яровом, люцерне на сенаж или травяной муке, кукурузе на зерно, преобладающих в структуре севооборотов, не превышает максимально допустимого уровня.
В целом количество ведущих сельскохозяйственных культур (по зоотехническому составу и тяжелыми металлами: Zn, Mn, Pb, Cu, Сb, B) отвечает требованиям, предъявляемым в стране к грубым, сочным и зерно-фуражным нормам и они могут использоваться в виде основного корма. В случаях, когда имеет место превышение концентрации микроэлементов над МДУ (как, например, железа в люцерне, кобальта и хрома в зерне сои), требуется расчет сбалансированного по ним кормового рациона или скашивание люцерны в более ранние фазы развития, что позволит исключить их отрицательное влияние на животных.
Обработка почвы на полях орошения.При обработке почвы необходимо придать пахотному слою комковатую структуру с одновременным созданием в почве наиболее благоприятного водно-воздушного режима с преобладанием окислительных процессов над восстановительными.
Обработку почвы необходимо начинать с ежегодной текущей планировки полей, которая в рассматриваемой зоне проводится осенью – после уборки урожая. При этом необходимо выровнять микрорельеф почвы, иначе в отдельных понижениях будут скапливаться сточные воды, что совершенно нежелательно.
Основной и обязательный прием осенней обработки — зяблевая вспашка. Ее проводят на одинаковую глубину всеми корпусами плуга, выравнивают поверхность бороной или шлейфом.
Весенняя предпосевная обработка зависит от того, проводили или не проводили на данной площади зимние удобрительные поливы. Если такой полив проводился, то весенние работы начинают с глубокого безотвального рыхления плугами и чизелями. До посева необходимы ранневесенние боронование и рыхление, ранняя культивация на глубину 10-12 см.
На почвах, где не проводили зимние поливы, весенние работы начинают с боронования в 1-2 следа. Все весенние работы проводятся по достижении спелости почвы.
Посев, уход за посевами и уборка урожая.Посев культур производится по всем установленным правилам принятой агротехники.
Для обеспечения равномерного увлажнения по всей площади в данной зоне культуры сплошного сева рекомендуется высеевать с нарезкой борозд внутри полос (полив по засеваемым бороздам), а пропашные – по бороздам. Борозды нарезают перед первым поливом; почву – после посева прикатывают.
Устройство полос для вегетационных поливов наиболее целесообразно проводить полосооб
§
Кроме поверхностных вод на орошения могут быть использоваться подземные воды. В странах СНГ подземными водами орошается: в Крыму, в Молдавии, на Украине, в Поволжье, Средней Азии, Казахстане, в Закавказье.
Скважина с удельным дебитом 2 л/с и глубиной откачки 50-60м. может дать расход воды около 100 л/с . При гидромодуле 0,25 л/с на 1 га дает возможность орошать из одной скважин около 400 га. Обычно дебит скважин составляет от 2 до 25 л/с.
Достоинством использования подземных вод на орошения является:
— Возможность получения воды на месте, вблизи орошаемых земель отсутствие необходимости иметь длинную холостую часть магистрального канала;
— Содействия общему понижению грунтовых вод на орошаемой площади;
— Небольшая потери воды и высокий КПД вследствие небольшой длина каналов;
— Не заиляемость каналов, т .к вода не содержать наносов.
Особенно ценно использование артезианских самоизливающихся подземных вод , так как не требует расходов энергии.
Практика использования подземных вод на орошения показывает, что инвестиционное вложении на 1 га орошения при достаточной водообильности скважины и современном техническом оборудовании ее не выше (а часто ниже) чем инвестиционное вложении на 1 га поверхностного полива.
Что же касается эксплуатационных затрат, то он при орошении подземными водами выше чем при поверхностном орошении. На 1 га затрачивается 400-500 квт элекро энергии при подъеме воды из колодцев с глубин 30 м, до 1500-1600 квт при глубине подъемы 100 м .
Слабые стороны орошения подземными водами:
1. Такое орошения не всегда возможно. Ограничение могут обуславливаться:
a) Глубиной залегания их и размером дебита, (большая глубина и неустойчивый дебит часто делают использование подземных вод не эффективными).
б) Качество этих вода во многих случаях они сильно минерализовала.
Поэтому подземные воды, прежде чем использовать подвергается к тщательному гидрогеологическому исследованию и химическим анализам.
в) необходимость механической откачки и высокая эксплуатационная затраты;
г) отсутствие в них взвешанных частиц;
д) низкая температура воды;
ж) при интенсивной откачке, превышающий их естественное питание, наступает постепенное истощение запасов подземных вод и понижения их уровня.
Например за 10 лет (1940-1950 г.г.) площадь орошаемых подземными водами в США увеличился почти на 2 млн.га, вследствие чего резко уменьшилось горизонты грунтовых вод. Это понижение в Калифорнии составило 1 м в год.
В целях недопущения таких понижение необходимо чтобы забор этих вод не превышало размеров их питания.
Для добычи подземных вод на орошения применяется следующие устройства:
— Каптаж ключей, или родников;
— Шахтные и артезианские колодцев;
— Водосбросных галерей;
Каптаж ключей предоставляет большие удобства для орошения склонов, расположенные ниже выхода ключей. Дебит ключей не велик и бывают достаточен для орошения небольших участков.
Вода из каптированного ключа на орошения подается самотеком (рис 8.8).
Рис 8.8 Каптаж родников и ключей.
Колодцы :в целях орошения применяется как шахтные , так и трубчатые или буровые колодцы. Диаметр трубчатых колодцев принимается 75-100 см.
Вертикальные колодцы должны быть оборудованы глубинным и высоко- производительными насосами.
Один колодец может давать от 100 до 2500 м3 в сутки воды.
Шахтные колодцы– насос помешается в колодец, а двигать на поверхности земли, или же насос и двигалась помешается в шахте колодца.
Трубчатые колодцы —насос опушен в трубу колодца (поршневой).
Стоимость 1 м3 воды, добываемой из скважин с откачкой снижается:
— с уменьшением глубины залегание уровня вод;
— с увеличением глубины откачки;
— с повышением удельной водоподачи.
При самоизливающихся скважных стоимость орошения на 1 га и стоимость 1 м3 воды возрастает с увеличением глубины скважины и с уменьшением дебита ее.
Галерей при орошения подземными водами делаются ввиде резервуара. Они позволяют увеличить размеры орошаемой площади.
Дебит должен быть увязан сроками посева и фазами развития культур.
Положим, что продолжительность полива площади W составляет t, при поливной норме m, м3/га, необходимой расход определяются Q = mw/ 86,4 t.
Если в поливной период (t) дебит источника грунтовых вод равен Q0, л/с окажется меньше чем Q то в период t будем иметь дефицит воды
,
а суммарный дефицит ∑ t (Q- Q0 ).
Этот дефицит должен быть покрыт из резервуара емкость, которых должен быть не меньше W= t (Q- Q0 ) или W= (mw-Qt)Σn
n≥1 поправочная коэффициент на потери воды.
Время наполнения резервуара t0
t0 =W/ Q0
при отсутствии резервуара за время (t) непосредственно можно полить площади равной
Q0 *86,4*t
F= <w Этот площадь окажется меньше чем запланированной площади так как Q0< Q m.
Орошения с механический подъемом воды. Механический подъем применяется для орошения высоких земель. Такое орошение развита во всех странах. В СНГ этим способом орошается около 1 млн.га.
Недостатки: большая величина эксплуатационных расходов.
При механическом водоподъеме трассировка главных оросительных каналов может быть сделан по следующими схемами (рис 8.9).
1) 2)
С
3) 4)
Рис 8.9 Трассировка оросительной сеть.
Сбор местного стока в прудах и водохранилищах. Особенность местного стока крайнее неравномерности его распределение за год. Поэтому для перераспределения стока во времени прибегают к его регулированию путем задержания их в прудах, водохранилищах и расходуется по мере необходимости.
Бывают сезонные и многолетние регулирования.
Сезонное — наполняют за год и расходуется за год.
Многолетние— регулируется стоки за много лет.
Пруд или водохранилище это искусственный водоем, образованны водоподпорным сооружением на водотоке для хранения и регулирования стока воды.
Мелководные водохранилище емкость не более 1 км2 принято называть — прудом. Пруд позволяет
1)Равномерно использовать местный сток за год для обводение, водоснабжения и орошения;
2) способствует накопление грунтовых вод;
3) уменьшает эрозии почвы;
Поперечное сечения прудов показано на рисунке 8.10.
Рис 8.10 Вид прудов
В прудах различает : мертвый, рабочий, полный и полезные объемы.
Мертвый объем WМО использует для отложения наносов и необходимо для зимовки рыб. Ему соответствует уровень мертвого объема, который принимает на 1,5-2 м от дна у плотины.
На отметке МО и располагают порог для выпуска воды.
Рабочий объем воды располагается выше мертвого объема. Он включает в себе полезный объем WП , потери воды на испарения WИ и фильтрацию WФ.
Расчет пруда
Объем наносов за год (W)
K1*ρ *Sa (1 r)
Wза год = м3/ год.
106 γ
Где: ρ – мутность воды, г/м3;
r- данные отложения, 0,08 W;
Sa – площади водосбора км2;
K1— коэффициент, от 1- 20
— объем масса наносов.
Обычно затопления мертвого объема наносами принимают 20-50 лет.
Объем наносов за это время составляет.
Wнам = β2* Wе*T м3.
где: β2 = 0,6- 0,8
Потери воды зависит от площади пруда т.е.
Vр
Vср.объем пруда = V0 , м3,
Слой потери воды на испарение, в мм
ZN= EВ – Р — ЕС , мм
где: EВ — потери на испарения с водной поверхности, мм;
Р – осадки, мм;
ЕС – потери с водоема до его устройство.
Суммарные потери воды.
Z = Zф Е испар, мм
Объем потери из пруда равен
Vz= 10* Z* Wср, м3
где Wср— площадь зеркала пруда в га при Vср;
Рабочий объем вместе с мертвым объемом составляет полный объем. К нему соответствует нормальный подпертый уровень (НПУ) т.е.
Кроме того надо иметь форсированный уровень (ФПУ) выше нормального. Объем между НПУ и ФПУ называют регулирующей призмой, где задерживают временные поводковые воды м. (рис 8.11).
Рис 8.11 Графическое изображения горизонт воды в прудах.
§
Борьба с засолением и заболачиванием почв является одной из важнейших народнохозяйственных задач. Засоленные земля преследует человека всей ее жизни. Царь Хамурапи, уделявший большое внимание к водопользованию, не смог выяснить причину этого процесса. Только сегодня люди могли понять основную причина засоления почвы.
Причиной засоления почв может быть близкое залегание минерализованных грунтовых код (верховодок) к поверхности земли, особенно при отсутствии или слабом их оттоке и интенсивном испарении поверхностью почвы. Засоленные земли бывает первичные и вторичные.
Первичные засоления почв происходят не зависимо от человека. Образование солей в почве происходит за счет засоленных материнских отложений, а вторичное засоления почв происходит под деятельности человека она происходит за счет минерализованных подземных вод, поднимающихся по капиллярам к поверхности земли.
Почвы, содержащие большое количество натрия в почвенном растворе (хлориды, «сульфаты, карбонаты) и малое количество поглощенного натрия, называются солончаками.
Почвы, содержащие очень мало солей в почвенном растворе и очень большое количество поглощенного натрия, называются солонцами.
В природе солонцовые и солончаковые почвы. Находятся в определенной зависимости. При некоторых определенных условиях из Солонцов могут образоваться содовые солончаки, и, наоборот, в случае прекращения грунтового увлажнения и подъема солей солончаки расселяются и возможен переход их в солонцы.
Заболачивание земель происходит под влиянием избыточного’ увлажнения пресными, слабое сильноминерализованными водами.
Неправильное использование оросительной воды может ухудшить установившийся ранее гидрогеологический режим — вызвать поднятие уровня грунтовых вод близко к поверхности. .
Интенсивность накопления и поднятия уровня грунтовых вод находится в прямой зависимости от количества поступившей излишней воды в грунт, что вызывается самыми разнообразными причинами. Наиболее существенные из них следующие: завышенные поливные нормы; низкий КПД оросительных каналов; завышенные объемы воды, подаваемой в оросительную систему в неполивной период для водоснабжения населенных пунктов и животноводства; отсутствие коллекторно-дренажной сети или неудовлетворительная ее работа; подъем уровня воды в источнике орошения вследствие подпоров, многоводности в отдельные годы и др.
Все это в целом способствует поднятию грунтовых вод выше критической глубины и может привести к вторичному засолению почв. Близкое залегание грунтовых вод к поверхности земли может быть вызвано притоком подземных и поверхностных вод извне, подпором уровней воды в реках, выпадением большого количества осадков и др. ;
Засоление земли очень много в странах ближнего Востока начиная с Афганистана, Ирана, Ирака до Марокко в Африке. В Афганистане, Ираке и Иране до 80 % земли подвержено к засолению. В междуречье Тигра и Евфрата, когда-то в сказочном крае, всего 10-15 % земли не засоленные. Самая благоприятная страна это Болгария. Здесь на глубине 1,5-2 м имеется галечниковый слой, которой является естественным дренажом. В Казахстане засоленное земли в основном находятся в южных регионах.
Академик Ковда степень засоленности земель разделяет на 4 категорий ( таблица 9.1)
Таблица 9.1. Степени засоленности земель
Содержание солей в почве, % | Тип почвы по засоленности | Урожайность снижается до % |
0,3-0,6 | слабо засоленное | до 30 % |
0,6-2,0 | средне засоленное | до 50 % |
2- 3,0 | сильно засоленное | до 80 |
> 3 | Солончаки | — |
Сероземные почва Казахстана в основном находится в пределах слабой и средне засоленной. Поэтому ежегодно теряем 30-40% урожая из- за соли.
Степень вредности водорастворимых солей для растении по Л.П.Розову представляется следующей схемой:
NaCl Na2S04 Na2C03
MgCl2 MgS04 MgCO3
СаС12 CaS04 CaC03
Соли, расположенные выше черты, вредны, особенно Na2C03 и хлориды.
Высокая концентрация почвенных растворов сопровождается повышением осмотического давления. Это ухудшает водный режим растений, так как всасывающая сила корневых волосков становится недостаточной для отбора воды из почвы в необходимом количестве. В этом случае уменьшается интенсивность транспирации растений, нарушается их минеральное питание и как следствие замедляется рост растений, снижается урожай и. его качество.
Допустимое содержание солей в активном слое почвы зависит от механического состава, влажности и содержания гумуса. На легких, хорошо увлажненных и более богатых гумусом почвах допустимое количество солей для одной и той же культуры повышается .
Основной причиной засоление орошаемых землях Казахстана является подъем уровня минерализованных грунтовых вод, повышение поливных норм и качество поливной воды. В последнее время на поверхности земли соли приходит из Аральского моря через воздушное пространство.
Причиной подъема уровня грунтовых вод является высокая температура воздуха. При сильном нагревиный близкорасположенные грунтовых вод по капилляром испаряется и в почвенном горизонтах оставляет различных водорастворимых солей. Второй причиной их подъема является завышение поливной нормы. Каждое лично поданная 100 м3/га воды при поливах позволяет подъемы уровня грунтовых вод на 10 см.
Причиной появления вторичного засоления является также качество оросительной воды. Если минерализация поливной воды будет больше 1б/л, то при длительном использование таких вод может вызвать засоление почвы.
Грунтовые воды на орошаемых землях не должна подниматься выше критической (Нк), которая определяется по формуле
Нкр = 170 8t, см,
где, t – среднегодовая температура воздуха 0С.
Детальное изучение составных элементов баланса грунтовых вод, установление изменений их по годам и характерным периодам в течение года позволяют установить главные причины поднятия уровня грунтовых вод и определить направление эксплуатационных мероприятии по улучшению гидрогеологического режима.
В целях изучения гидрогеологического режима массива в каждом хозяйстве должны быть организованы систематические наблюдения за динамикой уровня грунтовых вод и их минерализацией. Для этого закладывают пьезометрические (смотровые) колодцы по определенным створам орошаемого массива или на каждом поле севооборота. На основании данных наблюдений составляют график колебаний уровня грунтовых вод. Сравнивая графики колебаний текущего года и предыдущих лет, устанавливают характер изменения гидрогеологического режима и в соответствии с этим намечают мероприятия.
Учет засоленных и заболоченных земель рекомендуется проводить летом (один раз в год), когда степень засоленности или заболоченности отдельных участков можно ориентировочно определить по состоянию растений и выцвету солей на поверхности.
Для сильнозасоленных земель характерны явно выраженные выцветы солей и сильная (до 50% и более) изреженность растительного покрова; на среднезасоленных почвах растительный покров изрежем на 30..’.50;% и на поверхности имеются выцветы солей; на слабозасоленных землях растительный покров изрежем на 10…30% и имеются отдельные пятна выцвета солей.
Степень заболоченности различают в зависимости от глубины залегания грунтовых вод: при глубине до 1 m первая степень; от 1 до 2 м—-вторая. При расположении поверхности грунтовых вод глубже 2 м земли считаются незаболоченными.
В целях предупреждения засоления и заболачивания почв проводят агротехнические, лесомелиоративные и эксплуатационно-ирригационные мероприятия.
Агротехнические и лесомелиоративные мероприятия снижают испарение влаги с поверхности почвы и уменьшают капиллярный подъем воды. Основными агротехническими приемами, позволяющими -регулировать солевой режим засоленных орошаемых земель, направляя его в сторону расселения, являются обработка почвы, включение люцерны в севообороты,’ густота сельскохозяйственных растений, поддержание оптимальной влажности в активном слое почвы.
На слабо- и среднезасоленных почвах весьма эффективны глубокая зяблевая вспашка и тщательная культивация пропашных культур. Эти мероприятия, снижая испарение с поверхности почвы, значительно уменьшают процесс после поливного и сезонного засоления.
Высокое расселяющее действие оказывает люцерна. Она снижает уровень грунтовых вод, сильно уменьшает испарение с поверхности, улучшает агрофизические свойства почвы, способствует перераспределению солей из пахотного и корнеобитаемого горизонта в более глубокие подпахотные. Применение правильных севооборотов и более совершенной обработки почвы, а также внесение органических и минеральных удобрений способствуют о структуриванию почвы —одному из главных условий уменьшения капиллярного подъема грунтовых вод. Снижение испарения влаги с земной поверхности при возделывании широкорядных культур достигается послеполивной обработкой почвы и посадкой защитных лесополос. Все это в общей сложности предотвращает миграцию солей из нижних горизонтов в верхние, снижает непроизводительные затраты оросительной воды, удлиняет межполивные периоды, сокращает число поливов, повышает коэффициент полезного использования оросительной воды, улучшает водный, воздушный, питательный и тепловой режимы.
К эксплуатационном мероприятиям относятся строгое соблюдение установленного режима орошения сельскохозяйственных культур и повышение ҚПД внутрихозяйственной оросительной сети; применение более совершенной техники полива, обеспечивающей высокий
КИВ; недопущение затоплений орошаемых земель; устранение, последствий засоления и заболачивания земель.
Вегетационные поливы на средней сильнозасоленных, почвах вновь в сочетании с высокой агротехникой являются весьма сильным средством регулирования солевого режима и рассоления почв. Поливные нормы в этом случае применяют с учетом уменьшения концентрации солей в активном слое почвы, что обеспечивает ликвидацию се-, зонного засоления и создает нормальные условия для’ роста и развития растений и получения высокого урожая.
Разработку мероприятий по понижению уровня грунтовых вод обычно начинают с установления причин, вызывающих неблагоприятные гидрогеологические условия массива.
Для улучшения гидрогеологического режима прежде- всего усиливают естественную дренированность и снижают приходную часть водного баланса. Если этого недостаточно, предусматривают специальные дренажные устройства — горизонтальную дренажную сеть или вертикальный дренаж.
В практике чаще применяют горизонтальный дренаж. Дрены-собиратели могут быть открытыми и закрытыми. Закрытая система во всех отношениях лучше открытой: она не затрудняет механизацию сельскохозяйственных работ, повышает коэффициент полезного использования земли по сравнению с открытой, легче в эксплуатации. Для устройства дрен используют гончарные или пластмассовые трубы. Межхозяйственные и внутрихозяйственные коллекторы делают открытыми. Дрены и коллекторы прокладывают на некотором расстоянии от каналов оросительной сети по наиболее низким отметкам рельефа.
Чтобы усилить дренажный сток и ускорить вынос солей при промывке засоленных почвогрунтов низким коэффициентом фильтрации, кроме глубоких, устраивают мелкие дрены —глубиной 1…1,2 м. Их располагают в междуречье (середина) глубоких дрен, Мелкий дренаж работает в основном во время промывки.
Вертикальный дренаж представляет собой глубокие трубчатые колодцы, из которых грунтовая вода откачивается насосами. Применение его экономически целесообразно, если удельный приток воды на 1м глубины колодца намного больше удельного притока в горизонтальную дрену. Это наблюдается в тех случаях, когда почва подстилается мощной легководопроницаемой толщей грунта.
Вертикальный дренаж обеспечивает забор воды из глубоких водоносных напорных горизонтов, перекрытых слабопроницаемыми породами, что обусловливает снижение напора и предотвращает восходящие в почве потоки подземных вод. Откачиваемые в большом количестве из колодцев слабоминерализованные подземные воды могут быть» использованы для орошения сельскохозяйственных культур.
Вертикальный дренаж особенно экономически эффективен при сочетании-двух мероприятий: борьбы с избыточным увлажнением земель и использования откачиваемой воды на орошение. Стоимость эксплуатационных затрат, отнесенных на понижение уровня грунтовых вод, в этом случае значительно уменьшается.
Рассоления слабозасоленных почв может быть достигнуто выполнением комплекса агротехнических мероприятий, а сильнозасоленных — промывкой.
Рассоление земель проводят двумя способами: путем ежегодных промывок при умеренных нормах и путем формированной промывки большой нормой. В первом случае процесс рассоления протекает медленно и не во всей аэрированной толще почвогрунтов. Во втором случае полное рассоление слоя аэрации и частичное опреснение грунтовой воды может быть достигнуто в течение 4…6 месяцев.
Глубокая промывка засоленных земель очень хорошо сочетается с рисосеянием. Выращивание риса в условиях постоянного затопления обеспечивает коренную промывку засоленных земель.
Нормы промывных поливов зависят от глубины промываемой толщи почвогрунта и степени ее засоленности и солонцеватости; обычно ее принимают равной 1,5…10 тыс. м3/га.
Для определения промывной нормы существует ряд формул. Однако в практике чаще применяют формулу В. Р. Волобуева
Mnpoм= klg(S1/So)a,
где Мпром — промывная норма, м3/га; S1 и So — исходное и допустимое содержание солей в промываемой толще, % или г/л; а — угловой коэффициент, соответствующий прямой на полулогарифмическом графике; k — коэффициент пропорциональности (при расчете, промывной нормы в м3/га он равен 10 000).
Показатель степени а отражает характер засоления почв и их механический состав и в зависимости от химического и механического состава промываемого почвогрунта изменяется от 0,40 до 1,32.
Для повышения рассоляющего действия промывку проводят в несколько приемов. Норму первого полива устанавливают из расчета увлажнения промываемой толщи почвогрунта до наименьшей влагоемкости. Нормы последующих поливов могут быть одинаковыми.
Число поливов зависит от степени засоления, почвогрунтов. При сильном засолении промывку проводят в 3…4 приема. Интервалы между поливами принимают 3…5 сут, на легких почвах—1…2 сут.
Водорастворимые соли нельзя удалять из почвы полностью, так как составляющие их ионы в соответствующих количествах необходимы для питания растений и для структурообразования почв. Лучшее время для промывки — осень и зима до наступления сильных морозов.
Несоблюдение установленных сроков промывок приводит к нежелательным последствиям. Например, промывка в слишком поздние сроки задерживает весенние сельскохозяйственные работы, а в ранние сроки вызывает потери воды на испарение.
Нередко промывные поливы совмещают с влагоза-рядковыми под озимые культуры. В этих случаях сроки промывок целесообразно приурочивать к оптимальным срокам посева ‘этих культур.
В тех случаях, когда для выполнения промывок осенне-зимнего периода недостаточно, проводят ранне-весеннюю промывку наиболее легких по механическому составу почв.
Наиболее приемлемый способ промывки засоленных почв.— затопление чеков. Площадь их обычно принимают равной 0,1…0,5 га. Валики нарезаіот палоделателем или плантажным плугом за проход вперед и назад всовал. Стыки продольных и поперечных валиков заделывают бульдозером. При устройстве мелких дрен (0,8…1 м) на период промывки отвалы служат валиками чеков. Чек чаще заполняют водой отдельно, реже перепуском воды из чека в чек. В последнем случае нормы промывки получаются больше, технически полив сложнее, эффективность промывки ниже.
Перед промывкой проводят глубокую вспашку поля с последующей планировкой поверхности чека. Объем поступающей в чек воды должен строго соответствовать установленной промывной норме. Промывку лучше начинать с чеков, расположенных выше по уклону. При наличии дрен промывка солей, более эффективна, если ее начинать с середины участка между дренами. В этом случае пресная вода вытесняет соленую от середины участка к дренам.
Мелиорация солонцовых почв наиболее эффективна при сочетании агротехнических приемов с химическими. При удалении из корнеобитаемого слоя почвы Na2S04 наиболее надежно действует гипс, в противном случае возможно вторичное осолонцевание. Норму внесения гипса определяют по формуле
N=0,086(Nа 0,1T)HD,
где N— норма гипса, т/га; Na — содержание’ обменного натрия, мг-экв’на 100 г почвы; 0,1—норма неактивного Na (5…10% емкости поглощения); Т — емкость поглощения, мг-экв на 100 г почвы; Н — мощность мелиорируемого слоя, см; D — объемная масса почвы, г/см3; 0,086 коэффициент перевода Са в гипс, мг-экв.
Нормы внесения гипса в условиях орошения могут изменяться примерно от 10 до 15т/га.
§
Важнейший фактор развития эрозии при орошении –является уклон поверхности почвы. Участки земель с уклонами более 0,03 обладают большой потенциальной возможностью развития эрозии при поверхностном стоке как за пределы, так и внутри орошаемого участка. В связи с этим основное условие по предупреждению эрозии на орошаемых землях заключается в недопущении при проектировании и строительстве оросительных систем принятия технических решений с уклонам больше допустимых.
Технику полива недопустимо принять, чтобы по поверхности почвы распределялось количество воды, полностью переходящее в состояние почвенной влажности.
При поверхностных самотечных поливах должны обеспечиваться допустимые скорость течения и слой воды в поливной сети, при поливе дождеванием – допустимые интенсивность дождя, крупность и сила удара его капель.
Для предупреждения сетевой эрозии необходимо исключить утечки воды из каналов, лотков, трубопроводов и через гидротехнические сооружения на сети.
В земляных каналах нельзя допускать: аварийных прорывов воды через дамбы, сопряжения каналов с гидротехническими сооружениями; утечку воды в местах устройства сооружений. В оросительных системах, расположенными уклонами, следует стремиться к устройству каналов полностью в выемке или полувыемке — полунасыпи. При этом надо обеспечить минимально необходимый уровень командования воды над орошаемой площадью. При строительтве каналов с отметками дна, превыщающими отметки поверхности земли, следует предусматривать строительство акведуков, дюкеров, лотков или в крайнем случае применять облицовку (одежду), полностью исключающую фильтрационные потери.
При строительстве лотковой оросительной сети необходимо предусматривать устройство опор, исключающее их просадку, а следовательно, и просадку участков лотковой сети, которая приводит к переливу воды через борта лотков. Кроме того, должна быть надежная гидроизоляция в местах стыков лотков на опорах и при соединении звеньев лотков с сооружениями на лотковой сети.
При строительстве трубопроводов следует обеспечить устройство стыков труб, полностью исключающих утечку воды.
Несоблюдение этих требований может привести к образованию поверхностных потоков воды в непредусмотренных местах и вызвать сетевую эрозию.
Поперечные сечения сбросных каналов должны соответствовать расходам воды, сбрасываемым в них, при соблюдении условия неразмываемости русла. Во избежание аварийных ситуаций с переливом воды через дамбы каналов оросительную сеть нужно оборудовать аварийными и концевыми сбросными сооружениями. Они позволят сбрасывать воду полностью или частично. Вода из сбросныхсоружений поступает в специально подготовленные и укрепленные против размыва сбросные каналы или естественные понижения местности.
Важное значение в предупреждении возникновения эрозии имеет правильная эксплуатация оросительных систем.
Требованиям предупреждения эрозии при орошении наиболее полно отвечает закрытые дождевальные системы.
При поверхностных поливах нужно соблюдать их направление с допустимыми уклонами поливных борозд и полос, поддерживать необходимые расходы и слои воды в поливной сети, продолжительность подачи воды в поливную сеть. Несоблюдение этих условий может привести к непроизводительному сбросу воды из поливной сети и к эрозии.
При поверхностных самотечных способах полива предотвращению эрозии наиболее способствуют поливы по тупым бороздам с малым уклоном их дна и неглубоким сквозным бороздам с добеганием струи без сброса в конце их при небольших расходах. При поверхностных поливах эрозию можно предотвратить с помощью применения поливных машин, позволяющих заменить временные оросители и выводные борозды распределительными и поливными перемещаемыми трубопроводами.
При поливе дождеванием снижение расчетных напоров, засорение или поломки насадок приводят к ухудшению качества дождя. Увеличивается диаметр капель, они сливаются в сплошные струйки, которые, падая на поверхность почвы, распыляют структурные отдельности. В результате почва уплотняется, снижается ее водопроницаемость, что способствует образованию луж и стока.
При наличии полевой эрозии необходимо: снизить продолжительность полива на одной позиции, уменьшив поливную норму; улучшить предполивную обработку почвы; внести в почву структурообразователи, способствуя улучшению ее водопроницаемости. Если эти мероприятия не прекращают полностью эрозии, необходимо дополнительное устройство на орошаемой площади прерывистых борозд или лунок для временного поверхностного аккумулирования невпитывающейся в процессе дождевания воды, щелей или кротовин для временного почвенного аккумулирования некоторого объема воды с последующим впитыванием ее в активный слой почвы после полива.
При поверхностных самотечных поливах, в случае размыва поливных борозд и полос, рекомендуют уменьшение слоя воды и длины борозд. При продолжении эрозии следует изменить направление полива в сторону меньшего уклона, в крайнем случае перейти на полив по тупым бороздам. При размыве временного оросителя или выводной борозды следует заменить их перемещаемым трубопроводом или применить поливную машину.
Для борьбы с эрозией при поливе дождеванием рекомендуют: снижение интенсивности дождя за счет смены насадок; сокращение продолжительности полива на одной позиции путем уменьшения поливных норм; повышение водопроницаемости способами ; аккумулирование невпитавшейся воды в прерывистых бороздах, лунках, щелях и кротовинах с последующим ее впитыванием в активный слой почвы после окончания дождевания.
Борьба с сетевой эрозией заключается: в постоянном контроле за состоянием оросительной сети; выявлении утечек воды; своевременном ремонте каналов и устранении аварийных ситуаций ; ликвидации последствий сетевой эрозии; очистке каналов от наносов и растительности; контроле за работой сбросных сооружений и состоянием русл сбросных каналов, а также за состоянием естественных понижений местности, используемых для отвода сбросных вод.
Поверхностные воды, поступающие с одного участка на другой, должны перехватываться каналами или дренами с фильтрующей засыпкой.
§
Организационно – хозяйственных мероприятий — это правильный выбор направления ведения сельского хозяйства и основных севооборотов; правильная организация территории хозяйств. Для этого делают почвенно – эрозионный план, на котором наносят границы почв, указывают степень их эродированности и подверженности водной и ветровой эрозии. На плане выделяют участки под специальные почвозащитные севообороты, полезащитные, водорегулирующие и овражно – балочные насаждения. В организационно – хозяйственные мероприятия включают также регулирование пастьбы скота, правильноеразмещение дорожной сети и организацию хозяйственной деятельности человека, которая должна быть направлена на предупреждение и прекращение различных видов эрозии почв.
Агромелиоративные мероприятий —это правильная агротехника: вспашка, боронование почвы, посев и посадка культур и их культивация поперек склона; проведение дополнительных операций по поделке прерывистых борозд, лунок, щелей, кротовин, устраняющих поверхностный сток; внесение в почву специальных химических продуктов – структурообразователей.
Лесомелиоративные мероприятия— это размещении на подверженной эрозии территории различных по своему назначению древесно-кустарниковых насаждений, называемых лесными полосами. В зависимости от назначения лесные полосы разделяются на полезащитные, водорегулирующие, прибалочные и приовражные.
Гидротехнические мероприятия это комплекс работ по устройству технически совершенной оросительной системы. Эта система обеспечивает перевод водяных струй в состояние почвенной влажности без образования на орошаемой поверхности луж и поверхностного стока.
ГЛАВА XI. ТЕСТОВЫЕ ВОПРОСЫ ПО СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ МЕЛИОРАЦИЙ
(для самоподготовки)
Что означает мелиорация?
А) Орошение
В) Осушение
С) Обводнение
D) Улучшение
Е) Обработка земель
Понятие о сельскохозяйственной мелиорации?
А) Агротехническая мелиорация
В) Мероприятия направленные на улучшения природных условий для
сельского хозяйства
С) Орошение с/х культур
D) Обводнение иссушенных земель
E)Орошение увлажненных земель
Виды мелиорации, которые часто встречаются в Казахстане?
А) Гидротехническая, агротехническая
В) Культуртехническая, химическая
С) Биологическая, гидротехническая
D) Лесотехническая, культуртехническая
E) Агротехническая, лесотехническая
Какие виды мелиорации относятся к гидротехническим?
А) Орошение, осушение
В) Осушение, обводнение
С) Орошение, лиманное орошение
D) Орошение, осушение, обводнение
E) Обводнение, затопление
Сколько гектаров орошаемых земель имеется в Казахстане?
А) 1,2 млн.га
В) 2,5 млн.га
С) 2,3 млн.га
D) 0,5 млн.га
E) 5,0 млн.га
На какой реке построено Капчагайское водохранилище и ее объем?
А) На реке Ишим, объем 1,5 млн.м3;
В) На реке Чу, объем 3 млрд. м3;
С) На реке Или, объем 1 млрд. м3;
D) На реке Нарын, объем 0,5 млрд. м3;
Е) На реке Или, объем 2,8 млрд. м3;
На какой реке расположено Чардаринское водохранилище и ее объем?
А) На реке Арыс, объем 4,4 млрд. м3;
В) На реке Сырдарья, объем 5,7 млрд. м3;
С) На реке Бадам, объем 3,2 млрд. м3;
D) На реке Амударья, объем 6 млрд. м3;
Е) На реке Келес, объем 1,5 млрд. м3;
Площадь лиманного орошения в Казахстане?
А) 0,5 млн. га;
В) 1,6 млн. га;
С) 2,3 млн. га;
D) 2,6 млн. га;
Е) 1,0 млн. га;
Задачи культуртехнической мелиорации?
А) Планировка поверхности полей;
В) Удаление камней, корчевка пней, подготовка полей к с/х обороту;
С) Посадка деревьев и устройство дороги;
D) Удобрение полей от пожнивных остатков.
Задачи химической мелиорации?
А) Изменение состава почвы;
В) Улучшение механического состава почвы;
С) Улучшение химического и физического состава почвы;
D) Уменьшение объемной массы почвы;
Е) Улучшение плодородия почвы.
В каких случаях применяется фитомелиорация
А) В целях увеличения мелкой фракции почвы
В) В целях повышения гумуса
С) В целях оптимизации влажности почвы
D) Улучшения мелиоративного состояния почвы путем выращивания специальных видов растений
E) В целях внедрения их в севооборот
Какая формула использовалась А.Н.Костяковым при определении мелиоративных зон
А) К=Е/А
В) К=µЕ/А
С) К=А w/Е
D) К=Е е/А
E) К=М/Е
§
А) Лесополосы создают микроклимат над орошаемой территорией
В) Защита от ветровой и водной эрозии
С) Это посадка деревьев вдоль всех оросительных каналов
D) Охрана лесной полосы от различных вредителей
E) Это всемерное сохранение лесной растительности
Какие виды мероприятий по борьбе с оползнями бывают
А) Эксплуатационные и капитальные
В) Профилактические, эксплуатационные и капитальные
С) Профилактические и инженерные
D) Пассивные, эксплуатационные и инженерные
E) Активные, пассивные, капитальные, инженерные
Какие простейшие способы борьбы с действующими оврагами и с разливом берегов существует
А) Строительство ловчего канала
В) Строительство закрытого коллектора
С) Срезка вершины оврага под углом 20-25о, сделать железобетонную врезку и дренаж
D) Заваливание камнями
E) Срезка вершины оврага под углом 20-25о, сделать железобетонные выемки и завалить соломкой, мусором
Что такое модуль стока
А) Образование и течение воды с 1 гектара площади за 1 секунду
В) Это скорость течения воды
С) Выход воды с 1 гектара земель
D) Количество воды подаваемые на 1 гектар площади
E) Количество воды в прудах
Сколько озер в Казакстане?
А) 12 тысяча;
В) 24 тысяча;
С) 48 тысяча;
D) 72 тысяча;
Е) 18 тысяча.
Минимальная емкость водохранилиша
А) >10 млн.м3
В) 1 млн.м3
С) 5 млн.м3
D) 0,5 млн.м3
E) 8 млн.м3
Какая допускается минерализация грунтовых вод для использования на орошения
А) >3 г/л
В) >4 г/л
С) <<2,5 г/л
D) 3,5 г/л
E) 2 г/л
Что исследует гидрометрия?
А) Скорость течения воды;
В) Количество воды в ледниках;
С) Учет воды на водных ресурсах;
D) Учет воды на оросительной сети и плановое их использование;
Е) Измерение нормы подаваемой на поле воды.
Понятие о расходе воды в каналах?
А) Это вода, которая течет по каналу
В) это потери воды в каналах
С) Это количество воды истекающей через поперечное сечение канала за 1 сутки
D) Это количество воды истекающей по каналу за 1 час
E) Это количество воды истекающей через поперечное сечение канала за 1 сек
По какой формуле определяется расход воды?
А) Q=√Ri
В) Q=ωR/X
С) Q=mR/86.4
D) Q=W V
E) Q=qW/86.4
Для чево нужна вертушка?
А) Для определения скорости впитывания воды в почву;
В) Для определения скорости движения воды;
С) Для определения расхода воды;
D) Для определения потери воды;
Е) Для опредеоения химического состава воды.
Виды водосливов?
А) Четырехугольник;
В) Кольцообразный;
С) Трапеция, прямоугольник;
D) Трапеция, триугольник, прямоугольник;
Е) Параболический.
Какой виды почвенной влаги используют растения?
А) Пленчатую влагу;
В) Капиллярную влагу;
С) Гидроскопическую влагу;
D) Капиллярно-связанную влагу;
Е) Не используют.
Что такое наименьшая влагоемкость почвы?
А) Это водоудерживающая способность почвы
В) Это водопоглащающая способность почвы
С) Это предполивная влажность почвы
D) Это необходимое для растений влага
E) Это гигроскопическая влага
Состав оросительной системы?
А) Каналы и переезды
В) Гидротехнические сооружения, лесопосадки
С) Гидросооружения, каналы, трубопроводы, лесопосадки, дороги
D) Источник орошения, каналы
E) Каналы, коллектора
На какие группы делятся оросительная система?
А) Лотковая оросительная система;
В) Открытая оросительная система;
С) Закрытая оросительная система;
D) Открытая, закрытая и комбинированная оросительная система;
Е) Комбинированное оросительная система;
Схемы расположения временной оросительной сети?
А) Временные оросители и выводная борозда
В) Продольная, кольцевая
С) Вдоль выводной борозды
D) По комбинированной схеме
E) Продольная и поперечная
Когда применяется поперечная схема полива?
А) Когда уклон поверхности земли >0,005
В) Когда уклон поверхности земли <0,004
С) Когда уклон поверхности земли <0,002
D) Когда уклон поверхности земли <0,001
E) Когда нет уклона
Для чего применяется дюкер?
А) Для подачи воды из одного канала в другой
В) Для переброски канала через обрыв
С) Для провода канала под дорогой, под каналом
D) Для сопряжения уровней воды в каналах
E) Для забора воды из канала
Что относится к источникам поверхностных вод?
А) Река, море;
В) Каналы, океаны;
С) Подземные воды, озеры;
D) Реки, озеры, водохранилища;
Е) Пруд, озеры, моря, подземные воды.
Допустимая минерализация поливной воды?
А) <2 г/л
В) <1 г/л
С) <3 г/л
D) <4 г/л
E) <6 г/л
§
А) Где годовая сумма осадков<1200 мм;
В) Где годовая сумма осадков<800 мм;
С) Где годовая сумма осадков<500 мм;
D) Где годовая сумма осадков<600 мм;
Е) Где годовая сумма осадков<700 мм.
Виды орошения по времени проведения?
А) Одноразовое орошение;
В) Вегетационное орошение;
С) Осенне-зимние орошение;
D) Вегетационные и вневегетационные орошение;
С) Ранее-весение орошение.
Когда применяется механический водозабор?
А) Когда уровень воды находится выше орошаемой территории
В) Когда уровень воды и отметки орошаемой территории одинаковы
С) Когда уровень воды находится ниже отметки орошаемой территории
D) Когда орошаемая территория находится на значительном расстоянии от источника орошения
E) Когда орошаемая территория не ровная
Влияние орошения на микроклимат?
А) Уменьшается температура приземного слоя и повышается влажность воздуха;
В) Повышается температура поверхности почвы;
С) Температура приземного слоя остается без изменения;
D) Повышается влажность почвы и повышается температура воздуха;
Е) Никаких изменений не произойдет.
В какие фазы отмечается наибольшее водопотребления у зерновых?
А) В период цветения;
В) В конце вегетации;
С) В период стеблевании;
D) В период стеблевании, кущения, колошения;
Е) Равномерно в течении вегетации.
Что такое режим орошения?
А) Это количество подаваемой воды
В) Это время полива с/х культур
С) Это график полива
D) Это совокупность нормы, сроки и число поливов
E) Необходимое количество воды для полива
Элементы режима орошения?
А) Поливная норма, продолжительность полива
В) Поливная, оросительная нормы, суммарное водопотребление, сроки поливов
С) Объем подаваемой воды
D) Продолжительность полива, число полива
E) Оросительная и поливная норма
Понятие о суммарном водопотреблении?
А) Это объем воды для получения 1 тонны продукции
В) Это количество воды расходуемое на 1 гектар
С) Это весь объем используемый 1 гектаром
D) Это количество воды подаваемой на 1 гектар
E) Это количество воды подаваемой за 1 раз
По какой формуле определяется суммарное водопотребление?
А) Е=КвУ
В) Е=КбКмУ
С) Е=2Т 4В, м3/га
D) Е=0,0018(25 1)2(100-а)
E) Е=М
Что такое оросительная норма?
А) Количество воды за один полив
В) Необходимое количество воды
С) Количество воды подаваемой на 1 га за вегетацию
D) Количество воды подаваемой на весь поливной участок
E) Это наименьшая влагоемкость почвы
По какой формуле определяется оросительная норма?
А) М=Е-10αР-W-Wг
В) М=Е-W-Wг
С) М=КУ — Wr
D) М=Е-[КА Wr(Wн— Wк)]/η
E) М=10αА (Wн— Wк)
Понятие о поливной норме?
А) Это необходимое количество воды
В) Это количество воды подаваемая на 1 га за один полив
С) Это количество воды подаваемая на поливной участок
D) Это количество воды подаваемая за одну смену
E) Это количество воды израсходуется для получения 1 тонны продукции
По какой формуле определяется поливная норма?
А) m=100H(βнв-βо)K
В) m=100H(βнв βо)K
С) m=100αH(βнв-βо)K
D) m=100αHβнвK
E) m=10Hα (βнв-βо)
По какому методу более точно определяется скорости поливов?
А) По внешнему виду листьев
В) По фазам развития
С) По заранее намеченной схеме
D) По влажности почвы
E) В зависимости от фенологии и растений
Что такое гидромодуль?
А) Количество воды подаваемой за 1 секунду
В) Количество воды подаваемой на один га за одну секунду в литрах
С) Это расход воды
D) Это количество воды расходуемое на получения одной тонны продукции
E) Весь объем подаваемой воды
По какой формуле определяется гидромодуль?
А) q=αF/86,4t
В) q=Fm/86,4t
С) q=αT/86,4t
D) q=QF/86,4t
E) q=αm/86,4t
По каким показателям строится графики гидромодулей?
А) По ординате гидромодуля и по числу поливов
В) По числу поливов и по срокам поливов
С) По поливной норме и по ординате гидромодуля
D) По ординате гидромодуля и время поливов
E) По ординате гидромодуля и по площади
Поверхностные способы поливов?
А) По полосам, затоплением;
В) По бороздам;
С) По полосам, по бороздам, затоплениям;
D) По полосам;
Е) По террасам.
Виды дождевания?
А) Обыкновенный, капельный;
В) Обыкновенный, импульсный и Аэрозольный;
С) Капельный, аэрозольный;
D) Импульсный, аэрозольный;
Е) Обыкновенный.
Способы поливов?
А) По бороздам, по полосам
В) Капельное, поверхностное, дождевание, по бороздам
С) Дождевание, капельное
D) Подпочвенное, поверхностное
E) Поверхностное, дождевание, капельное, подпочвенное
§
А) Ячмень, кукуруза, сафлор, пшеница
В) Кукуруза, хлопчатник, сахарная свекла
С) Сафлор, хлопчатник, пшеница, сахарная свекла
D) Огурцы, овощи, кукуруза, пшеница
E) Хлопчатник, подсолнечник, люцерна
55 Какие агрегаты относятся к короткоструйным ?
А) ДДН-70, Кубань
В) Волжанка, ДДН-100
С) Фрегат, Волжанка, ДДА-100 МА
D) ДДА-100 МА, Кубань, ДДА-100 М
E) Днепр, Кубань, Волжанка
Как определяется число проходов ДДА-100 МА?
А) n=М/100h
В) n=m/10h
С) n= m /100αh
D) n=М/10h
E) n= mf /10h
Какие машины относятся к среднеструйным?
А) Кубань, ДДА-100 МА, ДДН-70
В) ДДН-100, Волжанка, Фрегат
С) Волжанка, Днепр, Фрегат
D) Кубань, Волжанка, ДДН-100
E) ДДН 100, ДДА-100 МА
Как определяется время стоянки на одной позиции для Волжанки?
А) t=M/100hi
В) t=m/100i
С) t=m/10hi
D) t=m/10iβ
E) t=m/10Ri
Какие машины относятся к дальнеструйным?
А) ДДН-70, ДДН-100
В) ДДА-100 МА, Волжанка
С) Днепр, ДДН-70
D) ДДН-100, Фрегат
E) ДДА-100 МА, Кубань
Как определяется время работы на одной позиции дальнеструйных машин?
А) t=m/10iβ
В) t=m/10ih
С) t=M/100i
D) t=m/100hI
E) t=m/10Ri
Расстояние между гидрантами для Волжанки?
А) 10 м
В) 18 м
С) 9 м
D) 57 м
E) 400 м
Расстояние между гидрантами для Днепрь?
А) 60 м
В) 27 м
С) 18 м
D) 54 м
E) 400 м
За счет каких сил двигается Фрегат?
А) За счет энергетических сил
В) За гидравлики воды
С) За счет механических сил
D) Не двигается
E) С помощью трактора
При капельном орошении как вода подается на поле?
А) Вода подается внутри почвы
В) На листья с помощью капельниц
С) Подача в почву с помощью капельниц
D) Подается в воздух
E) На междурядья с помощью труб
На какой глубине укладываются увлажнители при подпочвенном орошении?
А) 20-335 см
В) 30-38 см
С) 60-80 см
D) 10-15 см
E) 40-60 см
Когда проводится лиманное орошение и сколько раз орошается?
А) Осенью один раз
В) Весной два раза
С) Зимой один раз
D) Весной один раз
E) Летом постоянно
Норма лиманного орошения?
А) M=100Кhα (βнв-βо) Е-Р
В) M=100Hγ(βнв-βо)
С) M=100Кhα (βнв-βо) Е-Р
D) M=100Кhα (βнв-βо) Р
E) M=100Hγ βнв-Р
Что такое сточные воды?
А) Грязные воды;
В) Дренажные воды;
С) Загрязненные хозяйственно бытовными отходами и отбросами;
D) Дождевые грязные воды;
Е) Неиспользуемые воды.
Сколько азота содержится в городских сточных водах?
А) 20-28 гр/м3;
В) 100-120 гр/м3;
С) 160-200 гр/м3;
D) 30-80 гр/м3;
Е) 10-15 гр/м3.
Какие очистки проходят сточные воды перед орошением?
А) Механический;
В) Механический и биологический;
С) Поля фильтрации;
D) Только биологический;
Е) Не очищается;
Норма орошения сточными водами?
А) ;
В) ;
С) ;
D) ;
Е) ;
Что такое засоление почвы?
А) Когда сумма солей в активном слое почве 0,2%
В) Когда сумма солей в активном слое почве 0,28%
С) Когда сумма солей в активном слое почве 0,3%
D) Когда сумма солей в активном слое почве >0,3%
E) Когда сумма солей в активном слое почве 0,15%
Причины вторичного засоления почвы?
А) Понижения уровня грунтовых вод
В) Отсутствия грунтовых вод
С) Поднятие минерализованных грунтовых вод
D) Приход солей с паводковыми водами
E) Дренированность орошаемой территории
§
А) Когда содержание солей в метровом слое составят 0,3%;
В) Когда содержание солей в метровом слое составят 0,5%;
С) Когда содержание солей в метровом слое составят 1,0%;
D) Когда содержание солей в метровом слое составят 0,28%;
Е) Когда содержание солей в метровом слое составят 0,4%;
Самые опасные почвенные соли для растений?
А) CaSO4;
В) NaCO3;
C) MgSO4;
D) Na2SO4;
E) Mg CO3
Виды дренажа?
А) Плоскостная
В) Поперечная, уклонная
С) Вертикальная, уклонная
D) Кольцевая, вертикальная
E) Горизонтальная, вертикальная
Какой диаметр вертикальных скважин?
А) 30-70 см
В) 20-30 см
С) 15-40 см
D) 100-150 см
E) 200-205 см
В каких содержаниях хлора начинает промывку почвы?
А) Когда 0,002-0,003%;
В) Когда 0,02-0,03%;
С) Когда 0,01-0,018%;
D) Когда 0,08-0,1%;
Е) Когда 0,1-0,2%;
На средних почвах какая будет промывная норма?
А) Мкр=1200-1500 м3/га
В) Мкр=1000-1200 м3/га
С) Мкр=1900-2000 м3/га
D) Мкр=900-1000 м3/га
E) Мкр=1500-1800 м3/га
Как определяется промывная норма?
А) Мкр=101 g(S1/S0)2
В) Мкр=100Hγ(βнв-β0)К
С) Мкр=100Н[(βнв-β0) S1 S2/K]
D) Мкр=100αH[(βнв-β0) (S1-S2/K]
E) Мкр=1000 Hγβнв
В каких случаях проводится гипсование засоленных почв?
А) Если содержание натрия в почве превышает емкость поглощения на 3%
В) Если содержание натрия в почве превышает емкость поглощения на 10%
С) Если содержание натрия в почве превышает емкость поглощения на 5%
D) Если содержание натрия в почве превышает емкость поглощения на 4%
E) Если содержание натрия в почве превышает емкость поглощения на 1%
Что означает “Фитомелиорант”?
А) Увеличение гумуса;
В) С помощью галофитов увеличить солей в почве;
С) С помощью фитомелиорантов увеличить содержание фосфора;
D) С помощью солеустойчивых культур улучшить состояние почвы;
Е) С помощью голофитов увеличить содержания калия в почве.
83 Какой фитомелиорант увеличивает содержание азота в почве?
А) Сафлор;
В) Донник;
С) Жусан;
D) Сорсазан;
Е) Кермек.
Виды эрозии?
А) Пойменная
В) Ветровая
С) Пыльная
D) Ветровая и водная
E) Снеготаяние, овражная
Виды водной эрозии почвы?
А) Струйчатая, полевая
В) Овражная, сетевая
С) Овражная, струйчатая
D) Плоскостная, сетевая
E) Струйчатая, овражная, плоскостная
Виды ирригационной эрозии?
А) Междурядная, полевая
В) Полосная
С) Полевая и сетевая
D) Плоскостная, струйчатая
E) Струйчатая, овражная
Методы борьбы с эрозией почвы?
А) Гидротехническая, культуртехническая
В) Лесотехническая, агротехническая
С) Инженерная, гипсование
D) Хозяйственная, агротехническая, лесотехническая, гидротехническая
E) Гидротехническая, известкования
Что такое обводнение?
А) Водоснабжение населенного пункта
В) Обеспечение водой всех потребителей в обводняемой зоне
С) Распределение воды между каналами по графику
D) Охрана воды от безполезненных использований
E) Использование воды для орошения
Виды обводнении?
А) Ровное разделение воды между потребителями;
В) Деление воды только по заявкам;
С) Сбор воды в водохранилище и использование;
D) Орошение севооборота, обводнение бригад, интенсивный;
Е) Экстенсивный, средний и полный.
Площадь обводнения пастбищ в Казахстане?
А) 104 млн.га
В) 182 млн.га
С) 85 млн.га
D) 500 млн.га
E) 250 млн.га
Для чего создаются Ассоциации водопользователей?
А) Организованное водораспределение и ремонт каналов;
В) Ремонт и содержание оросительной сети;
С) Организация поливных работ фермеров;
D) Деление воды между бригадами;
Е) Для оказания помощи хозяйствам.
Чем занимаются кооперативы водопользователей?
А) Сбором платы за воду
В) Деление воды между звеньями
С) Пахотой, планировкой земель
D) Оборудование внутрихозяйственной оросительной сети, сбор оплаты за использование воды
E) Ремонт оросительной сети
93 Что такое внутрихозяйственный план водопользования?
А) Это договор между хозяйствами по использованию воды
В) Это документ по которой определяется порядок деления воды по полям, время их полива и норма
С) Это работы связанные с поливами
D) Это ремонт каналов, деления воды между каналами
E) Это посадка, полив, обработка, удобрения
94 С чего необходимо начинать работу для выполнения плана водопользования?
А) Очистка каналов
В) Расчет режима орошения, построения графиков гидромодулей
С) Составление договора между хозяйствами
D) Подготовка поливной механики
E) Ремонт каналов, гидротехнических сооружений и поливной техники
95 В каких случаях необходимо вносить изменения в плане водопользования?
А) Если колебание расхода воды составит более 5%
В) Если колебание расхода воды составит более 10%
С) Если колебание расхода воды составит более 20%
D) Если появится дополнительный источник питания
E) Если не платят за использование воды
§
А) Ремонт каналов оросительных систем
В) Ежегодно проводимые ремонтные работы
С) Строительство, реконструкции и переустройство
D) Переустройство, планировка
E) Дополнительное строительство, ремонт оросительных систем
Основные производственные мелиоративные фонды?
А) Дренажи, каналы, мосты;
В) Каналы, источник орошения, дороги;
С) Лесопосадки, каналы, дороги;
D) Каналы, гидросооружения, дренажи, трубопроводы;
Е) Каналы, трубопроводы, поля.
Как определятся себестоимость продукции?
А) С=И/ИК;
В) С=И/К;
С) С=И/у-К;
D) C=И/у;
Е) С=у/И.
Как определяется рентабельность мелиоративных работ?
А) Р= И/Т 100%;
В) Р= ЧП/И 100%;
С) Р= Т А/И 100%;
D) Р= Т/И %;
Е) Р= И/С.
Из каких частей состоит оплата за воду?
А) Ов=Пр Тт Дв;
В) Ов=Тр Тн;
С) Ов=Тт ТК Дв;
D) Ов=Тр Дв;
Е) Ов=Дв Тк.
За сколько суток завершается полив 36 гектар площади, если в сутки работает 3 поливальщика с производительностью каждого 2 гектара за смену ?
А) 3 суток
В) 2 суток
С) 6 суток
D) 10 суток
E) 8 суток
Сколько влаги находится в почве если выпал осадок 32 мм, а коэффициент использования осадков составляет 0,8?
А) 22 мм
В) 16 мм
С) 32 мм
D) 0,8 мм
E) 25,6 мм
103 Сколько гектаров можно орошать, если расход воды в канале 100 л/сек, а поливная норма 864 м3/га. Полив необходимо завершить за 2 суток?
А) 10 га
В) 20 га
С) 100 га
D) 86,4 га
E) 50 га
104 Какой будет расход воды в канале для завершения полива 43,2 гектара земли за 3 суток с поливной нормой 600 м3/га?
А) 50 л/с
В) 43,2 л/с
С) 600 л/с
D) 100 л/с
E) 300 л/с
105 По графику сахарная свекла должна была поливаться 5 июня с нормой 800 м3/га, а 3 и 4 июня выпал осадок слоем 20 мм. Ваше решение?
А) Поливаем нормой 600 м3/га
В) Поливаем нормой 300 м3/га
С) Поливаем нормой 800 м3/га
D) Поливаем нормой 200 м3/га
E) Поливаем нормой 400 м3/га
106 По графику пшеница должна была поливаться 15 июня нормой 680 м3/га, а 13 и 14 июня выпал дождь 38 мм. Ваше решение?
А) Поливаем нормой 600 м3/га
В) Поливаем нормой 300 м3/га
С) Поливаем нормой 800 м3/га
D) Поливаем нормой 200 м3/га
E) Поливаем нормой 1000 м3/га
107 В период с 8 по 15 июня подавали 8000 м3/га воды. Определите сколько воды подавали за период с 8 по 10 июля?
А) 1000 м3/га
В) 4000 м3/га
С) 6000 м3/га
D) 3000 м3/га
E) Позиции
Сколько воды протекло через водослив Чиполетти. Если ширина порога водослива 50 см и горизонт воды под порогом 22 см?
А) 0,95 м3;
В) 0,095 м3;
С) 0,15 м3;
D) 022 м3;
Е) 0,5 м3.
В период фазы кущения риса горизонт воды в чеке уменьшается до 5 см. Почему?
А) Для уничтожения сорняков;
В) Для увеличения удельного веса зерен;
С) Для улучшения прохождения фазы кущения;
D) Для проверки плотности всходов;
С) Для внесения удобрений.
110 Должны поливать агрегатом ДДА-100МА с нормой 420 м3/га;
Агрегат готов к работе. Ваше решение?
А) Начинаем поливать;
В) Сначала определяем скорость движения агрегата;
С) Определяем число проходов агрегата на одном бьефе;
D) Подаваемое количество воды делится на каждый час времени;
Е) Определяем время стоянка на одной позиции.
Как определяется интенсивность дождя ?
А) i=HA/mt
В) i=h/t
С) i=hQ/il
D) i=h/∑t
E) i=ht
Когда применяется продольная схема полива ?
А) При уклоне>0,008
В) При уклоне>0,02
С) При уклоне=0,01
D) При уклоне<0,005
E) Без уклона
Какие функции выполняет акведук?
А) Соединяет каналы на ровном месте
В) Проводят каналы под дороги
С) Соединяет канал с коллектором
D) Проводят канал через лог, овраг
E) Перебросить воду с одного канала в другой
114 Виды планировочных работ?
А) Ежедневная планировка
В) Ежедневная и вегетационная
С) Строительная и эксплуатационная
D) Кулисная
E) Послеуборочная планировка
Существующие способы подачи воды в систему ?
А) Самотечный и плотинный
В) Плотинный
С) Механический
D) Самотечный, механический, плотинный
E) Самотечный
В какой фазе хлопчатник употребляет больше воды?
А) В период колошения, перед цветением и бутонизации;
В) После бутонизации;
С) Перед уборкой;
D) В период колошения;
Е) После цветения.
Для чего строятся графики гидромодулей ?
А) Для определения глубины канала
В) Для определения площади поперечного сечения канала
С) Для определения сроков поливов
D) Для определения расхода воды в канале
E) Для составления графика полива и число поливальщиков
Какие культуры поливается по полосам?
А) Хлопчатник, рис;
В) Пропашные культуры;
С) Зерновые культуры;
D) Высокие культуры;
Е) Кукуруза, травы, картоп.
Существующие способы подачи воды в полосы ?
А) Подача с головы полосы
В) Подача воды с конца полосы
С) Подача воды с боку
D) Подача воды с боку и с головы
E) Подача воды по диагонали
Когда применяется головное подача воды в полосы?
А) При уклоне=0,008;
В) При уклоне>0,006;
С) Без уклона;
D) При уклоне>0,01;
Е) При уклоне<0,005.
Когда применяется боковая подача воды в полосы?
А) Если уклон<0,0006;
В) Без уклона;
С) Если уклон>0,005;
D) Если уклон=0,001;
Е) Если уклон=0,0008.
§
А) 2-3 м;
В) 0,6-1,2 м;
С) 0,1-0,3 м;
D) 3-4 м;
Е) 0,3-0,8 м.
Скорость течение воды в борозде не вызывающей эрозии почвы?
А) 0,1-0,2 м/с;
В) 0,4-0,5 м/с;
С) 0,3-0,4 м/с;
D) 0,6 м/с;
Е) 0,7 м/с.
Ширина захвата агрегата ДДА-100 МА?
А) 60 м
В) 240 м
С) 80 м
D) 120 м
E) 100 м
Как двигается Волжанка с одной позиции на другую?
А) За счет электрических сил
В) За счет гидравлики воды
С) За счет механических сил
D) За счет ветровой энергии
E) С помощью поливальщиков
Как двигается агрегат Днепр?
А) За счет механических сил
В) За счет гидравлики воды
С) С помощью трактора
D) С помощью поливальщиков
E) За счет электрических сил
От чего зависит время стоянки на одном месте агрегата ДДН-100?
А) От графика
В) От структуры почвы
С) От расходов воды
D) От нормы полива
E) От оросительной нормы
От чего зависят расстояния между капельницами?
А) От влажности почвы
В) От структуры почвы и от вида культур
С) От поливной нормы и вида почвы
D) От режима орошения
E) От состава почвы
Роль дренажа ?
А) Увеличивает нормы полива
В) Уменьшает оросительную норму
С) Промывает соли
D) Уменьшает горизонт грунтовых вод
E) Вносят гипс
Для обводнения откуда берут воду?
А) Из больших каналов;
В) Из вводных борозд;
С) Из подземных вод;
D) Из колодцев;
Е) Из временных оросителей.
Как наиболее точно определяет качества поливов?
А) На глаз;
В) С помощью агрономического троса;
С) По внешним видам листьев;
D) По влажностью почвы;
Е) По составу почвы.
При поперечной схеме полива чему равно расстояние между временными оросителями?
А) Ширине колос
В) Длине участка
С) Длине борозды
D) 400 м
E) 120 м
Как определяется ординаты гидромодуля?
А) ;
В) ;
С) ;
D) ;
E) .
По каким данным строится графики гидромодулей?
А) По норме полива и время полива;
В) Время полива и ординаты гидромодуля;
С) Значение гидромодуля и норма полива;
D) По значению гидромодуля;
Е) По поливной норме.
Самый удобный уклон при поливе по бороздам?
А) 0,002-0,004
В) 0,001-0,002
С) 0,01-0,03
D) 0,04-0,05
E) 0,0004-0,0005
Какая система самая дешевая?
А) Скрытая оросительная система
В) Закрытая система
С) Лиманы
D) Бетонированная система
E) Комбинированная система
Какие насадки установлены на агрегат ДДА-100 МА?
А) Дефлекторные
В) КХЗ-4
С) Сопло
D) Импульсный
E) Вращающиеся сопло
После полива до какой степени увеличивается влажность почвы?
А) До капиллярной влажности;
В) До гигроскопической влажности;
С) До наименьшей влажности почвы;
D) До самой низкой влажности почвы;
Е) До 70% от НВ.
В каких случаях наиболее оптимальное поперечное сечение каналов?
А) Если гидравлический радиус >1
В) Если гидравлический радиус <1
С) Если гидравлический радиус =1
D) Если гидравлический радиус =0
E) Если гидравлический радиус =∞
Какой канал меньше всего размывается?
А) Насыпной канал
В) Канал в выемке
С) Полунасыпи, в полу выемке
D) Канал на косогорах
E) Деривационный канал
При поперечной схеме полива из какого канала вода почтупает в борозды?
А) Из временных оросителей
В) Из выводных борозд
С) Из участковых каналов
D) Из хозяйственных каналов
E) Из магистральных каналов
§
А) Через 1000 м
В) Через 400 м
С) Через 600 м
D) Через 800 м
E) Через 1800 м
Какой агрегат больше всего разрушает структуру почвы ?
А) Кубань
В) ДДА-100 МА
С) ДДН-100
D) Волжанка
E) Фрегат
В хозяйстве для полива 600 гектаров земли максимальная ордината гидромодуля составляет 0,6 л/сга. Какой расход воды необходим?
А) 600 л/с
В) 60 л/с
С) 300 л/с
D) 360 л/с
E) 100 л/с
Большой Алматинский канал откуда берет воду?
А) Из реки Или;
В) Из озеро Балхаш;
С) Из реки Каратал;
D) Из Бартогайского водохранилище;
Е) Из подземных вод.
Если один поливальщик в смену поливает 1,5 га, то 3 поливальщика в 3 смены сколько гектаров поливает?
А) 4,5 га;
В) 4,8 га;
С) 13,5 га;
D) 9 га;
Е) 25,5 га;
При каком способе полива поверхность почвы остается сухой?
А) При поверхностном орошении
В) При дождевании
С) При внутри почвенном орошении
D) При капельном орошении
E) При аэрозольном орошении
148 С 25 июня по 4 июля подано 800 м3/га воды, сколько воды подали с период 25 по июня?
А) 480 м3/га;
В) 800 м3/га;
С) 200 м3/га;
D) 3200 м3/га;
Е) 600 м3/га.
Расход брутто 200 л/с расход нетто 120 л/с. Чему равно КПД?
А) 0,2
В) 0,6
С) 0,8
D) 0,45
E) 0,55
В канале фермера 220 л/с расхода воды. Минимальная ордината гидромодуля 0,5 л/с. Сколько гектаров земли он может полить?
А) 100 га
В) 110 га
С) 440 га
D) 500 га
E) 600 га
Для чего строятся графики гидромодулей?
А) Для определения размеров каналов
В) Для уточнения режима орошения
С) Для регулирования графика полива
D) Для определения потери воды
E) Для проведения поливов
Назови дальнеструйный агрегат?
А) ДДА-100 МА
В) Волжанка
С) Днепр
D) Фрегат
E) ДДН-100
Что означает цифра «100» в агрегате ДДА-100 МА?
А) Это длина крыльев агрегата
В) Это расход воды
С) Это диаметр труб
D) Это длина бьефа
E) Это расстояние между временными оросителями
Когда применяется орошение?
А) Если коэффициент увлажнения К>1
В) Если коэффициент увлажнения К<1
С) Если коэффициент увлажнения К=1
D) Если коэффициент увлажнения К>2
E) Если коэффициент увлажнения К∞
Откуда в основном приходят соли в почву?
А) Из грунтовых вод
В) Из органических удобрений
С) От дождей
D) От семян
E) От воздуха
Какая влажность почвы берется за основу при определении поливной нормы?
А) Гигроскопическая
В) Свободная
С) Наименьшая
D) Связная
E)Подвижная
Самый младший постоянный канал на оросительной системе?
А) Временный ороситель
В) Участковый канал
С) Выводная борозда
D) Хозяйственный канал
E) Распределитель
158 Переведите 300 л/с на м3/с?
А) 3000
В) 30
С) 0,03
D) 0,3
E) 0,003
У какого агрегата крупнее капли дождя ?
А) У ДДА-100 МА
В) У фрегата
С) У ДДН-70
D) У Днепра
E) У Волжанки
Как вода подается в систему капельного орошентя?
А) Без давления;
В) С давлением (напором);
С) Без канала;
D) Из канала;
Е) Самотеком.
Для чего устраиваются наблюдательные скважины ?
А) Для наблюдения за поливами
В) Для наблюдения за химическим составом почвы
С) Для наблюдения за химическим составом грунтовых вод
D) Для наблюдения за колебанием уровня грунтовых вод
E) Для наблюдением за течением грунтовых вод
Где меньше затрат?
А) При лиманном орошении
В) На системах правильного орошения
С) На системах дождевания
D) На системах подпочвенного орошения
E) На системах капельного орошения
Когда применяется напорная подпочвенная система орошения?
А) Когда почва тяжелая
В) Когда почва мягкая
С) Когда близко залегают галечники
D) Когда уровень грунтовых вод залегает близко
E) Когда нет стока грунтовых вод
164 Расход воды в начале канала 100 л/с, а в конце 80 л/с. Сколько % воды потеряно?
А) 80%
В) 20%
С) 200%
D) 30%
E) 40%
165 Когда составляется и утверждается план водопользование?
А) До нового года;
В) До начало первого полива;
С) До 1-го апреля;
D) До конца сезона;
Е) До середины лета.
При продольной схеме полива из какого элемента вода подается в борозды?
А) Из участкового канала
В) Из временных оросителей
С) Из выводных борозд
D) Из хозяйственного канала
E) Из сбросного канала
Расход нетто 300 л/с, расход брутто 600 л/с. Какой будет КПД канала?
А) 0,3
В) 0,9
С) 0,5
D) 0,6
E) 2,0
Когда нарезаются полосы?
А) Во время посева
В) Перед посевом
С) После посева
D) Во время пахоты
E) В конце вегетации
Когда нарезаются борозды?
А) Во время полива
В) Во время пахоты
С) Перед первым поливом
D) После посева
E) В конце вегетации
С помощью водослива, что измеряют ?
А) Скорость движения воды
В) Температура воды
С) Расход воды
D) Ничего не измеряется
E) Размеры канала
По какой формуле определяется критическая глубина ?
А) Hkp=170 8t
В) Hkp=170-8t
С) Hkp=170 8 t
D) Hkp=170х8t
E) Hkp=170хt
Какая культура более приемлема для лиманного орошения ?
А) Сахарная свекла
В) Рис
С) Кукуруза
D) Люцерна
E)Хлопчатник
Куда выпадает река Чу?
А) В Ьалхаш;
В) Теряется в песках;
С) В озеро Биликуль;
D) В Капчагай;
Е) Уходят за пределы республики.
§
А) Для промывки солей из почвы
В) Для удаления натриевых солей
С) Для пополнения влаги в почве
D) Для борьбы с сорняками
E) Для улучшения структуры почвы
Когда не учитываются грунтовые воды при расчете режима орошения ?
А) Когда уровень грунтовых вод залегают 2 м
В) Когда уровень грунтовых вод залегают >3 м
С) Когда уровень грунтовых вод залегает 0 м
D) Когда уровень грунтовых вод залегают 1 м
E) Когда уровень грунтовых вод залегают 1,5 м
Самый дешевый вид водозабора ?
А) Плотинный
В) Бесплотинный самодельный
С) Механический
D) Комбинированный
E) Гидравлический
При дождевании какая глубина увлажняется ?
А) 0,6 м
В) 0,8 м
С) 1,0 м
D) 0,4 м
E) 2 м
При каком способе полива поверхность почвы остается сухим?
А) При дождевании;
В) При поливе по полосам;
С) При подпочвенном поливе;
D) При капельном орошении;
Е) При импульсном орошении.
Какой агрегат больше всего разрушает структуры почвы?
А) ДДА-100 МА;
В) Кубань;
С) Волжанка;
D) Фрегат;
Е) ДДН-100.
Расход воды в голове канала 100 л/с. Потери воды составляет 20 л/с. Какой будет КПД канала?
А) 0,2
В) 0,5
С) 0,8
D) 120
E) 0,3
Когда применяется полив по террасам ?
А) Там, где нет уклона
В) При уклонах >0,04
С) На склонах
D) При уклоне<0,04
E) На котловине
Расход временного оросителя при поливе ДДА-100 МА?
А) 90 л/с
В) 120 л/с
С) 400 л/с
D) 60 л/с
E) 300 л/с
Оптимальная глубина поддержания слоя воды в чеке?
А) 20 см
В) 40 см
С) 15 см
D) 5 см
E) 100 см
Чем измеряется слой воды в чеке ?
А) Вертушкой
В) Лентой
С) Водосливом
D) Рейкой
E) Глазомерно
Оптимальный размер чека ?
А) 5 га
В) 4 га
С) 10 га
D) 1,5 га
E)0,3 га
Для чего бетонируется ложе канала ?
А) Для красоты
В) Для уменьшения потери воды на фильтрацию
С) Для уменьшения потери воды на испарение
D) Для уменьшения воды на
E) Для увеличения расхода воды
Что получим, если оросительную норму разделим на поливную норму?
А) Число поливов
В) Количество обработок
С) Количество воды
D) Количество поливальщиков
E) Число семян
Какую культуру можно поливать Волжанкой?
А) Кукурузу на силос
В) Сахарную свеклу
С) Хлопчатник
D) Суданскую траву
E) Сорго
Максимальная длина борозды ?
А) 100 м
В) 1000 м
С) 600 м
D) 400 м
E) 50 м
Площадь брутто 200 га, площадь нетто 100 га. Какой будет КЗИ ?
А) 0,2
В) 0,25
С) 0,5
D) 0,3
E) 0,75
Для чего устраиваются водохранилища ?
А) Для уменьшения потери воды
В) Для регулирования стока рек
С) Для накопления паводковых вод
D) Для регулирования температуры воды
E) Для увеличения скорости потока
Как называется расход воды в конце канала ?
А) Брутто
В) Форсированный
С) Нетто
D) Мертвый
E) Концевой
Назовите поливную машину ?
А) ДДА-100 МА
В) Волжанка
С) Днепр
D) ДДН-100
E) ППА-165
Что такое критическая глубина ?
А) Это глубина где нет грунтовых вод
В) Это глубина выше которого нельзя допустить подъема грунтовых вод
С) Это глубина грунтовых вод
D) Это плодородный слой почвы
E) Это пахотный слой почвы
Какая машина работает с забором воды из закрытой сети ?
А) ДДА-100 МА
В) ППА-165
С) Волжанка
D) Кубань
E)ГША-165
По каким местам проходят коллектора ?
А) По самым низким местам системы
В) По самым высоким отметка
С) По краям системы
D) Параллельно с магистральным каналом
E) По краям поля
Какой расход воды агрегата «Кубань»?
А) 200 л/с
В) 300 л/с
С) 165 л/с
D) 500 л/с
E) 100 л/с
198 Выпало 20 мм осадков. Сколько это будет м3/га?
А) 20 м3/га
В) 2000 м3/га
С) 2 м3/га
D) 200 м3/га
Е) 20000 м3/га
Когда нарезаются временные оросители?
А) Перед пахотой;
В) Перед первым поливом
С) Она постоянная
D) В конце сезона
Е) Во время посева
Что мы орошаем ?
А) Почву
В) Растение
С) Надземный слой почвы
D) Листья растении
Е) Воздух
Использованные литературы.
1. Водные ресурсы Казахстана в новом тысячелетии (обзор). Алматы, 2004.
2. Грацивиский М.Н. Инженерная мелиорация. М., 1965.
3. Дементьев В.Г. Орошение. М., 1979.
4. Сандигурский Д.М., Безроднов Н.А. Механизация поливных работ. М., 1983.
5. Козин М.А. Водный режим почвы и урожай. М., 1977.
6. Сапунков А.П. Механизация полива. М., 1987.
7. Бедменов А.И и др. Сельскохозяйственные мелиорации. М., 1974.
8. Справочник мелиоратора. М., 1980.
9. Справочник (Сооружения). Серия мелиорация и водное хозяйство. М., 1988.
10. Сельскохозяйственные мелиорации и водоснабжение. М., 1976.
11. Зубаиров О.З. Орошения сточными водами в Казахстане. Алматы., 1994.
12. Зубаиров О.З., Тлеукулов А.Т. Суғару мелиорациясы. Астана., 2021.
13. Колпаков В.В., Сухарев И.П. Сельскохозяйственные мелиорации. М.,1981.
14. Писарьков Х.П., Тимофеев А.Ф., Бабыков Б.В. Гидротехнические мелиорации лесных земель. М., 1978.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение……………………………………………………………… | ||||
Глава I. Введение в предмет………………………………………… | ||||
1.1. Понятие и определения мелиораций…………………… | ||||
1.2. Зоны распространения орошаемых земель……………. | ||||
1.3. История развития мелиораций в Казахстане………….. | ||||
1.4. Современное состояния орошаемых земель…………… | ||||
Глава II. Основные сведения о гидравлике, гидрологии и гидромелиорации……………………………………………………… | ||||
2.1. Понятия о законах движения потока……………………. | ||||
2.2. Измерение расходов воды……………………………….. | ||||
Глава III. Оросительная система и их составные элементы……….. | ||||
Глава IV. Источники орошения и требования предъявляемые к ним……………………………………………………………………… | ||||
4.1. Источники воды Казахстана и возможность их использования…………………………………………………. | ||||
4.2. Качество источников орошения и требования предъявляемые к ним…………………………………………. | ||||
4.3. Принципы и методы оценки качества воды для орошения………………………………………………………. | ||||
4.4. Показатели источников орошения………………………. | ||||
Глава V. Водный режим растений и почвы…………………………. | ||||
5.1. Агроклиматические зоны………………………………… | ||||
5.2. Водный режим почвы и управления или при поливах…. | ||||
5.3. Регулирования влажности почвы………………………… | ||||
5.4. Режим орошения сельскохозяйственных культур……… | ||||
5.5. Различные методы расчета режимы орошения…………. | ||||
Глава VI. Способы и техника орошения сельскохозяйственных культур…………………………………………………………………. | ||||
6.1. Понятие о технике полива………………………………… | ||||
6.2. Поверхностный способ полива…………………………… | ||||
6.3. Способы подачи воды в борозды и полосы……………… | ||||
6.4. Орошения дождеванием………………………………….. | ||||
6.5. Подпочвенные орошение………………………………… | ||||
6.6. Капельное орошения……………………………………… | ||||
6.7. Импульсное орошения……………………………………. | ||||
6.8. Инновационный инъекционный способ полива………… | ||||
Глава VII. Мелиоративные каналы и особенности их проектирования………………………………………………………… | ||||
| 7.1. Понятие о каналах………………………………………… | |||
7.2. Требования предъявляемые к проектированию каналов.. | ||||
7.3. Гидравлический расчет каналов в земляном русле……… 7.4. Расчет флютбета…………………………………………… | ||||
7.5. Фильтрационный расчет плотины и ее основания……… | ||||
7.6. Устойчивость откосов плотины………………………….. | ||||
7.7. Лотковые каналы………………………………………….. | ||||
7.8. Закрытая оросительная сеть……………………………… | ||||
7.9. Сооружения на каналах…………………………………… | ||||
7.10. Учет воды в каналах……………………………………… | ||||
7.11. Потери воды в каналах и борьба с ними……………….. | ||||
Глава VIII. Специальные виды орошения……………………………. | ||||
8.1. Лиманное орошения………………………………………. | ||||
8.2. Использования сточных вод для орошения……………… | ||||
8.3. Орошение риса…………………………………………….. | ||||
8.4. Использования подземных вод на орошения……………. | ||||
Глава IX. Засоления и заболачивания орошаемых земель и борьба с ними……………………………………………………………………… | ||||
Глава X. Общее понятие об эрозии почвы…………………………… | ||||
10.1 Водная эрозия, ее воды…………………………………… | ||||
10.2 Предупреждения эрозий на орошаемых землях………… | ||||
10.3 Комплекс мер по борьбе с водной эрозией……………… | ||||
Глава XI. Тестовые вопросы по сельскохозяйственной мелиораций (для самоподготовки)………………………………………………….. | ||||
Литература……………………………………………………………… | ||||
Приложение
1
Основные показатели химического состава некоторых видов сточных волн используемых для орошения
(средние данные, мг/л)
Показатели | Виды сточных | ||||||||||
Хозбытовые | Предприятия | ||||||||||
городов | малых поселков | крахмала из | сахара из | дрожжей | масло, сыр, молоко | томатов | яблок | плодов, | азотных удобрений | гидролизных продуктов | |
РН (KCl) | 7,2 | 7,2 | 5,1 | 7,0 | 5,3 | 6,9 | 6,5 | 5,9 | 7,3 | 8,2 | 6,6 |
Взвешенные в-ва | 50 — 60 | 160 | 2300 | 1215 | 103 | 290 | 840 | 551 | 198 | — | 600 |
Прокаленный остаток | 1000 | 600 | 1250 | 1610 | 1210 | 2230 | 780 | 600 | 500 | 700 | 1450 |
HCO3 | 300 | 350 | 650 | 962 | 493 | 641 | 517 | 465 | 386 | — | 1281 |
Cl | 80 | 70 | 80 | 180 | 63 | 190 | 128 | 84 | 878 | 170 | 126 |
SO4 | 100 | 80 | 230 | 141 | 285 | 170 | 177 | 215 | 1)2 | 125 | 854 |
Са | 60 | 55 | 60 | 195 | 118 | 280 | 49 | 55 | 44 | 30 | 253 |
Mg | 25 | 25 | 80 | 65 | 49 | 84 | 101 | 104 | 39 | 30 | 81 |
Na | 100 | 90 | 80 | 240 | 80 | 175 | 85 | 79 | 104 | 45 | 46 |
K2O | 15 | 20 | 130 | 75 | 160 | 85 | 73 | 9 | 17 | 1 | 66 |
NH4 | 5 | 15 | 50 | 16 | 15 | 49 | 34 | 7 | 8 | 55 | 358 |
Nобщ | 15 | 40 | 200 | 52 | 60 | 107 | 46 | 14 | 14 | 89 | 387 |
P2O5 | 5 | 8 | 40 | 2,5 | 4 | 30 | 4 | 0,5 | 1.8 | 27 | 37 |
ХПК | 50 | 350 | 400 | 200 | — | 1500 | 800 | 600 | 330 | 360 | 500 |