3.1. Зрошування сільськогосподарських культур.

Складові урожаю: ґрунти, насіння, агротехніка, добрива та вода. Якщо не вистачає чогось одного, то ніякий надлишок іншого не компенсує цієї нестачі.

Вода є одним з найважливіших чинників урожаю. В посушливих районах (з річною кількістю атмосферних опадів менше 300 мм) отримання сталих врожаїв без штучного зрошення взагалі неможливо. В більш зволожених районах впровадження зрошення забезпечує підвищення врожайності сільгоспкультур в 2-5 разів.

З 1,6 млрд. га сільськогосподарських угідь у світі 260 млн. га, тобто 16%, становлять зрошувальні масиви, які забезпечують приблизно половину виробництва сільгосппродукції.

Зрошувальні норми (м³/га за вегетаційний період) становлять: для зернових 1500-3500, цукрового буряку 2500-6000, багаторічних трав 2000-8000, бавовни 5000-8000, рису до 15000.

В цілому у світі на зрошення витрачається до ¾ води, що забирається з водних об’єктів. В Україні цей показник становить 30-35%, в США – 40%, в деяких країнах до 90%. В той же час в зрошувальному землеробстві при транспортуванні, за рахунок фільтрації та випаровування, марно витрачається від 30% до 50% води. Вода втрачається під час фільтрації з водосховищ, зрошувальних каналів, які не мають надійного облицьовування, а також при перебільшенні зрошувальних норм.

Втрати зрошувальної води в значній мірі залежать від засобу зрошення, що застосовується. Основні засоби зрошення: полив напуском, полив по борознам, дощування, підґрунтове зрошення, крапельне зрошування.

Полив напуском здійснюється на ретельно спланованих ланах з незначним ухилом. З розподільника зрошувальної води, що розташований по верхньому краю схилу, вода суцільним шаром поступово спливає за ухилом місцевості. Застосовується для зрошення пасовищ, сінокосів, зернових культур. Мають місце водна ерозія та вилуговування з ґрунтів поживних речовин.

Полив по борознам, прокладених між рядками рослин, що вирощуються, здійснюється для зрошення виноградників, плодових насаджень, капусти, кукурудзи, цукрового буряку, інших пропасних культур.

Дощування здійснюється за допомогою стаціонарних або пересувних дощувальних установок, які забезпечують вихід струї від 5 до 80 м. За годину здійснюється штучний дощ до 25 мм. Дощування дозволяє точно регулювати подачу води відповідно зрошувальним нормам і практично не викликає водної ерозії, але мають місце значні витрати води на випаровування.

Підґрунтове зрошення забезпечує економне та цілеспрямоване використання зрошувальної води, але вимагає для свого впровадження певних умов, а саме: рівний рельєф, пористий, добре проникливий для води грунтовий шар, розташований на щільному непроникливому підґрунті. Такі умови характерні для льосових ґрунтів, розташованих на щільних глинистих шарах. Зрошувальна вода поволі проникає до коренів рослин, не викликаючи вишпаровування ґрунтів і майже не випаровуючись.

Крапельне зрошування є своєрідним технічним вдосконаленням підґрунтового зрошення. Вода від зрошувальних розподільників по тоненьким трубкам краплями надходить безпосередньо до коренів рослин. Не відбувається марної втрати води на фільтрацію та випаровування. Крапельне зрошення впроваджується в країнах з вкрай обмеженими водними ресурсами (Саудівська Аравія, Ізраїль). Крапельне зрошування дозволяє забезпечити майже стовідсоткове використання зрошувальної води (рис. 3.3).

Зрошення на великих масивах сприяє пом’ягченню мікроклімату завдяки збільшенню атмосферних опадів на 10-20%, зниженню температури та підвищенню вологості приземного шару повітря.

Але зрошення неминуче пов’язано з посиленням процесів засолення ґрунтів і розширенням площ підтоплених та заболочених територій. Пом’якшенню наслідків цих процесів сприяють сівозміни з використанням галофітів (солонець, курай та деякі інші кормові трави), дотримання поливних норм, застосування підґрунтного та крапельного зрошення, дощування.

малюнок

Згодом зростає мінералізація зворотних вод, що надходять зі зрошувальних масивів до річок та водосховищ, які саме і використовуються як джерела води для зрошення. Погіршення гідрохімічного складу природних вод згубно впливає на рибництво, ускладнює питне та технічне водопостачання. На заболочених ділянках розповсюджуються комари та інші комахи, що можуть викликати поширення інфекційних захворювань серед людей та тварин.

Відомо, що зрошування сільськогосподарських культур людство почало застосовувати з давніх давен. Але також відомо про поступовий занепад та загибель прадавніх цивілізацій, вірогідно саме внаслідок поєднання та накопичення негативних чинників водних меліорацій, що призвело до зниження та цілковитої втрати врожайності зрошувальних земель.

В перезволожених районах з метою розширення засівних угідь влаштовуються осушувальні меліорації. Осушення заболочених та підтоплених територій здійснюється за допомогою дренажних систем.

Осушення забезпечує збільшення засівних площ, понижує рівень ґрунтових вод, зміцнює несучу здатність ґрунтового покриву, зменшує вологість та підвищує температуру приземного шару повітря, значно поліпшує санітарний стан місцевості.

В той же час осушення має ряд негативних наслідків. Осушення верхових болот погіршує гідрологічний режим верхоріччя, тому слід уникати руйнування цих унікальних природних об’єктів. Міліють малі річки, зникають зарості клюкви, погіршуються умови гніздування водно-болотних птахів.

Скид дренажних вод до водних об’єктів підвищує мінералізацію природних вод. Слід, по можливості, улаштовувати замкнені чи частково замкнені дренажні цикли з використанням дренажних вод, що скидаються, для зрошення сільськогосподарських культур у вегетаційний період.