Орошение земель и его виды¶
Орошение — это комплекс гидротехнических, мелиоративных и агротехнических мероприятий, направленных на искусственное пополнение запасов влаги в почве для обеспечения нормального роста и развития сельскохозяйственных культур. Относится к числу основных видов мелиорации наряду с осушением, обводнением и химической мелиорацией. Применяется преимущественно в засушливых зонах, где естественных осадков недостаточно для получения устойчивых урожаев, а также в регионах с неравномерным распределением влаги в течение вегетационного периода.
¶История
Искусственное орошение возникло одновременно с зарождением земледелия в долинах крупных рек. Первые ирригационные системы появились в Месопотамии, Египте, долине Инда и Китае ещё в IV–III тысячелетиях до н. э. Строительство каналов позволяло получать несколько урожаев в год и стало основой формирования первых государств.
На территории России орошаемое земледелие развивалось в Средней Азии, Поволжье, на Северном Кавказе и в Крыму. В XIX веке начались работы по обводнению засушливых районов, а в XX веке были созданы крупные оросительные системы — Каракумский канал, Большой Ставропольский канал, каналы Волго-Донской и Северо-Крымский. В 1960–1980-е годы площадь орошаемых земель в СССР существенно выросла, однако часть проектов привела к негативным экологическим последствиям, включая засоление почв и снижение уровня Аральского моря.
¶Виды орошения
По способу подачи воды различают несколько основных видов.
| Вид | Характеристика |
|---|---|
| Поверхностное | Вода распределяется по поверхности почвы самотёком по бороздам, полосам или затоплением |
| Дождевание | Вода разбрызгивается специальными аппаратами, имитируя естественный дождь |
| Внутрипочвенное (подпочвенное) | Вода подаётся по трубкам непосредственно в корнеобитаемый слой |
| Капельное | Вода поступает малыми порциями к каждому растению через капельницы |
| Аэрозольное | Мелкодисперсное распыление для снижения температуры и повышения влажности воздуха |
Поверхностное орошение наиболее распространено исторически, но требует значительных объёмов воды и трудозатрат. Капельное и внутрипочвенное орошение считаются наиболее экономичными, поскольку позволяют сократить расход воды на 30–50 % и снизить риск засоления.
¶Устройство оросительной системы
Типовая оросительная система включает несколько элементов:
- Источник воды — река, водохранилище, канал, подземные воды;
- Головное сооружение — водозабор с насосной станцией;
- Проводящая сеть — магистральные и распределительные каналы или трубопроводы;
- Регулирующая сеть — временные оросители, борозды, поливные полосы;
- Сбросная сеть — для отвода излишков воды и дренажа;
- Дождевальные или капельные устройства — в зависимости от вида орошения.
Работа системы регулируется режимом орошения — совокупностью сроков, норм и числа поливов, определяемых для конкретной культуры и климатических условий.
¶Применение и значение
Орошение позволяет возделывать влаголюбивые культуры в засушливых районах, повышать урожайность в 2–5 раз по сравнению с богарным (неполивным) земледелием и обеспечивать стабильность производства продовольствия. На орошаемых землях выращивают рис, хлопчатник, овощи, кормовые травы, садовые и бахчевые культуры.
Помимо сельского хозяйства, орошение применяется при озеленении городов, в питомниках, на спортивных газонах, при рекультивации нарушенных земель и в борьбе с опустыниванием.
¶Проблемы и ограничения
Интенсивное орошение связано с рядом рисков:
- Засоление почв — накопление солей при испарении воды, особенно при недостаточном дренаже;
- Заболачивание — подъём уровня грунтовых вод;
- Ирригационная эрозия — смыв плодородного слоя;
- Истощение водных источников — снижение стока рек и уровня водоёмов;
- Ухудшение качества воды — вынос удобрений и пестицидов с полей.
Для снижения этих рисков применяют дренажные системы, промывки почвы, нормирование поливов и переход на водосберегающие технологии.
¶Современное состояние
В настоящее время развиваются ресурсосберегающие технологии: капельное и микроорошение, автоматизированные системы управления поливом, датчики влажности почвы, спутниковый мониторинг. В России работы по восстановлению и модернизации оросительных систем ведутся в регионах Северного Кавказа, Поволжья, Крыма и юга Сибири. Значительная часть существующих систем требует реконструкции из-за износа оборудования и потерь воды в каналах.
Источники: Большая российская энциклопедия; учебные пособия по мелиорации и сельскохозяйственной гидротехнике; материалы профильных научно-исследовательских институтов.