Drėkinamos žemės visame pasaulyje užima apie 19% dirbamo ploto, tačiau teikia tiek žemės ūkio produktų, kiek ir nelaistomų. Drėkinamasis žemės ūkis sudaro 40% viso pasaulio maisto ir 60% grūdų.
Drėkinamasis žemės ūkis istoriškai buvo alternatyva tradicinei augalininkystei, kuri tiesiogiai priklauso nuo regiono dirvožemio ir klimato sąlygų bei meteorologinių veiksnių. Drėkinimas (arba drėkinimas) yra pagrindinė melioracijos priemonių rūšis, kurią sudaro dirvožemio vandens režimo sukūrimas ir palaikymas, būtinas augalams augti ir bręsti.
Dirbtinio drėkinimo dėka galima auginti pasėlius, kuriems natūraliai trūksta drėgmės, organizuoti pasėlius sausringose vietose taip, kad būtų užtikrintas garantuotas didelis ir stabilus derlius.
Drėkinimo žemės ūkyje auginamų žemės ūkio augalų (tokių kaip kviečiai, ryžiai, cukriniai runkeliai ir kt.) Derlius yra 2–5 kartus didesnis už tradicinės augalininkystės rezultatus. Kartu su laistymu naudojamos pakartotinės ir sutankintos sėjos technologijos. Tai leidžia produktyviai naudoti žemę, iš laukų per metus surenkant iki 3 pasėlių. Ekspertai teigia, kad drėkinamas ūkininkavimas padidina žemės ūkio verslo pelningumą nuo 12% iki 20%.
Drėkinamas žemės ūkis mūsų šalyje
Vandens ūkio ištakos Rusijoje siejamos su Petro I karaliavimu. Pirmąją šalies valstybinę instituciją, kuruojančią žemės laistymo klausimus, taip pat pelkių sausinimo problemas, XIX amžiaus pabaigoje sukūrė Žemės ūkio ministerijos Žemėtvarkos departamentas. Dėl vykdomų upių vandens suvartojimo reguliavimo ir šulinių statybos darbų Rusijoje drėkinama 3,8 milijono hektarų žemės.
Melioracija, kuri buvo sustabdyta dėl revoliucinių 1917 m. Įvykių, buvo atnaujinta sovietų valstybės per pirmuosius penkerių metų planus. Iki 1941 m. Drėkinamos žemės plotas buvo 11,8 milijono hektarų. Pokario metais sunaikintos hidrotechnikos buvo intensyviai atstatytos. Didelis sovietinio laikotarpio pasiekimas buvo unikalių drėkinimo ir drenažo sistemų statyba. Tai yra Volgos-Dono ir Kubano-Jegorlyko kanalai, Baribinsko stepės hidraulinės konstrukcijos Vakarų Sibire ir Saratovo drėkinimo kanalas. Pagrindiniai laukų drėgmės tiekėjai buvo tokie vandens keliai kaip Didžiojo Stavropolio ir Šiaurės Krymo kanalai.
Buitinio drėkinimo pasiekimų viršūnė tenka 1985 m., Kai šalyje buvo drėkinama apie 20 mln. 90-ųjų pradžioje melioracijos žemių plotas sudarė beveik 10% visos dirbamos žemės. Bet SSRS žlugimas ir tais metais vykdyta žemės reforma turėjo neigiamos įtakos melioracijos komplekso formavimuisi. Hidraulinių konstrukcijų kūrimo darbai praktiškai buvo nutraukti. Drėkinimo žemės ūkio ploto sumažinimas iki 4,5 milijono hektarų buvo labai svarbus.
Ekspertų teigimu, norint užtikrinti mūsų šalies aprūpinimą maistu, minimalus drėkinamos žemės plotas turėtų siekti apie 10 milijonų hektarų. Štai kodėl Rusijos žemės ūkio ministerija, remdamasi „All -Rusijos hidrotechnikos ir melioracijos tyrimų institutas sukūrė valstybinę programą „Vaisingumas“, veikusią iki 2013 m. Tada jį pakeitė nauja federalinė tikslinė valstybinė programa „Meliration“, skirta laikotarpiui iki 2020 m. Dabartinių priemonių tikslas - užtikrinti būtiną drėkinamos žemės padidėjimą, taip pat 20% sumažinti vandens suvartojimą drėkinamo žemės ūkio reikmėms.
Drėkinimas yra skubus, nes kritulių trūkumas Rusijoje pastebimas 80% visos dirbamos žemės. Pagrindinės drėkinamos žemės plotai yra sutelkti sausruose šalies regionuose: Žemutinės ir Vidurinės Volgos, Trans-Volgos, Šiaurės Kaukazo ir Krasnodaro teritorijose, Krymo pusiasalyje, Vakarų ir Pietų Sibire, Transbaikalijoje ir Tolimuosiuose Rytuose.
- Tradiciniai drėkinimo žemės ūkio regionai yra Saratovo, Volgogrado, Astrachanės regionai, Tatarstanas ir Kalmykija. Sausos vasaros čia buvo ir tebėra įprasta.
- Ūkininkavimas Šiaurės Kaukazo ir Krasnodaro teritorijose neįsivaizduojamas be drėkinimo, nes ten iškrenta nereikšmingas kritulių kiekis.
- Krymo stepių zonos drėkinimas yra aktualus šiandien, atsižvelgiant į vandens paėmimo iš Šiaurės Krymo kanalo problemas.
- Be to, daržoves, vaisius, pašarinius pasėlius, pievas ir ganyklas vietovėse, kuriose anksčiau nebuvo sausros, reikia drėkinti. Tai yra Altajaus teritorija, Centrinis Juodosios Žemės regionas ir kai kurios Ne Juodosios Žemės regiono teritorijos.
Remiantis statistika, šiandien Rusijoje melioruota žemė sudaro 8% visos dirbamos žemės. Jie sudaro apie 15% bendros prekių gamybos. Apie 70% daržovių, 100% ryžių, daugiau kaip 20% pašarinių augalų išauginama naudojant žemės ūkio drėkinimo sistemą. Drėkinant, jie augina daugiausia javus (kviečius, kukurūzus, soras, ryžius ir kt.), Ankštinius augalus, pramoninius augalus (saulėgrąžas, medvilnę ir kt.), Daržoves, vaisius, taip pat įvairių rūšių rupius ir sultingus pašarus.
Drėkinimo metodai
Drėkinto žemės ūkio hidraulinės sistemos gali būti klasifikuojamos pagal atvirumo tipą ir laistymo būdą. Atvirose sistemose vanduo tiekiamas kanalais, tranšėjomis ir padėklais. Vamzdynus naudojančios sistemos vadinamos uždaromis.
Atsižvelgiant į vandens tiekimo laistymui būdą (po žeme, po žeme ar oru), visos drėkinimo sistemos yra suskirstytos į grupes.
-
Paviršiui drėkinti, vadinamam vagos drėkinimui, naudojamas paprastas vandens perpumpavimo per griovius, tranšėjas ar vamzdynus būdas.
Tokiu būdu į laukus tiekiamas vanduo sulaikomas vožtuvais. Ši drėkinimo sistema paprastai naudojama mažuose plotuose, kur sodinami tik drėgmę mėgstantys augalai. Vandenims pasiskirstyti grioviuose tarp eilučių reikia cukrinių runkelių ir daržovių. Ryžiai auginami užliejus teritoriją. Šios drėkinimo technikos trūkumai yra didelis vandens suvartojimas.
-
Didelių plotų drėkinimas atliekamas naudojant mobilius drėkinimo įrenginius. Tokio prietaiso širdyje yra ant traktoriaus sumontuotas būgnas, ant kurio suvyniota lanksti žarna. Važiuodamas per lauką traktorius tiesia dujotiekį, į kurį pumpuojamas vanduo. Laistymas atliekamas per vamzdynuose padarytas angas maždaug 20 m atstumu vienas nuo kito.
Dėl sistemos paprastumo ir mobilumo ši drėkinimo rūšis yra gana įprasta šiuolaikinėje augalininkystėje.
-
Veiksmingiausios ir ekonomiškiausios augalų, tokių kaip liucerna, kukurūzai, vynuogės, drėkinimo mašinos yra drėkinimo mašinos.
Dizainas pagrįstas santvara, kuri dažniausiai būna trikampio formos. Vandens tiekimas į įrenginį atliekamas naudojant vandens įleidimo įtaisą, vadinamą „varle“. Drėkinimas naudojant savaeiges ir savaeiges apskrito ar priekinio tipo sistemas vadinamas „purškimu“.
- Šaknų drėkinimo principas yra vandens purškimas iš specialiai paklotų požeminių ar antžeminių perforuotų vamzdžių. Drėkinimas iš stacionarių vamzdynų tiesiogiai drėkina augalų šaknų sistemą. Lašinamojo drėkinimo sistemos žymiai taupo vandenį ir yra naudojamos daržovėms (ypač pomidorams ir agurkams), taip pat melionams ir moliūgams laistyti.
- Paviršinio atmosferos sluoksnio drėkinimas mažiausiais vandens lašais vadinamas aerozoliniu drėkinimu. Reguliuodami temperatūrą ir drėgmę, galite sukurti patogias sąlygas augalams augti ir vystytis.
- Aerozolinis drėkinimas plačiai naudojamas soduose, citrusinių augalų giraitėse ir vynuogynuose. Šio tipo smulkiai išsklaidytą drėkinimą patogu naudoti vietovėse, kuriose yra sunkus reljefas.
-
Sodininkystė šiandien vykdoma naudojant aukštųjų technologijų metodą auginti augalus dirbtinėje aplinkoje be dirvožemio, vadinamą hidroponika. Visi augalai, kurių reikia, yra gaunami iš maistinį tirpalą, kuris supa šaknis. Tai duoda gerų rezultatų ir žymiai sumažina vandens suvartojimą.
Taigi naudojamų drėkinimo prietaisų ir konstrukcijų tipas priklauso nuo auginamų pasėlių tipo. Vynuogynai, kukurūzų laukai neapsieis be purškimo. Ganykloms ir žolėms priimtini natūralūs drėkinimo metodai. Javams ir pašariniams augalams užtenka reto laistymo. Drėkinimo metodai, naudojant optimalų vandens suvartojimą, pripažįstami efektyviausiais vaismedžių ir daržų soduose.
Tos ar kitos žemės ūkio drėkinimo formos naudojimas priklauso nuo natūralios zonos, kurioje jis vykdomas. Galų gale vandens šaltinių savybės, vandens suvartojimo organizavimas ir kanalų dydis lygumose, papėdėse ar kalnuotoje vietovėje yra labai skirtingi. Todėl kiekvienai zonai būdinga specifinė drėkinimo tinklo konfigūracija, tinkamiausi vandens reguliavimo prietaisai ir kt.
- Plokščiose vietovėse dažniausiai naudojamos didelės potvynių drėkinimo sistemos, o potvyniai užplūsta.
- Didelių upių slėniuose drėkinimas atliekamas naudojant užtvankas ir užtvankas. Dažnai jis derinamas su vasarinių kultūrų sėjamomis lietaus metodais pavasario-žiemos krituliais.
- Vienkartinis pavasario giluminis dirvožemis, drėkinantis upių potvynius ir vietinio nuotėkio upelius, vadinamas upių žiočių laistymu arba pelkių auginimu.
- Kalnuotose vietovėse naudojamos terasinės drėkinimo sistemos, kuriose naudojami sudėtingi dirbtiniai hidrauliniai įtaisai.
Bet kokia naudojama žemės ūkio drėkinimo zoninė forma, drėkinimas grindžiamas apskaitos vandens tiekimo principu. Juk bet kuriam augalui kenkia tiek drėgmės trūkumas, tiek jo perteklius.
Žemės ūkis yra reikšmingiausias gėlo vandens atsargų vartotojas. Pasaulio žemės ūkis kasmet sunaudoja daugiau nei 2,8 tūkst. Kubinių metrų vandens. Beveik visas tūris naudojamas 290 milijonų hektarų žemės drėkinimui. Tai yra 7 kartus daugiau nei viso pasaulio pramonės sunaudota vandens. Pasėliams auginti reikalingi drėgmės šaltiniai yra paviršinis arba požeminis vanduo. Drėkinimui sausuoju metų laiku naudojamas upių, ežerų ir upelių vanduo, susikaupęs rezervuaruose ar dirbtiniuose ežeruose. Šuliniai yra pastatyti gruntiniam vandeniui paimti. Pakrančių vietovėse vanduo laukams gaunamas nudruskinant, tačiau vandens trūkumas daugelyje šalių yra veiksnys, ribojantis drėkinamo žemės ūkio plėtrą.
Apytikslis vandens kiekis, naudojamas tik maistinių kultūrų auginimui (neįskaitant perdirbimo ar paruošimo), kurį vienas žmogus vartoja kasdien, yra apie 17 litrų.
Vidutinis skirtingų kultūrų vandens suvartojimas norint gauti didelį derlių pasižymi labai įspūdingais skaičiais.
Todėl ne tik pasirenkant optimalią drėkinamų augalų auginimo technologiją, bet ir drėkinamojo žemės ūkio užduotys apima ekonominių vandens išteklių panaudojimo būdų naudojimą.