ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ВОДОСБЕРЕЖЕНИЯ ПРИ ОРОШЕНИИ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ ПУСТЫННО- СТЕПНЫХ ЗОН Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

DOI: 10.24411/2181-0753-2020-10025

УДК: 633.511.631.67

ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ВОДОСБЕРЕЖЕНИЯ ПРИ ОРОШЕНИИ В СЛОЖНЫХ УСЛОВИЯХ ПУСТЫННО-СТЕПНЫХ ЗОН

Худайев Исмайил Жумакулович

Бухарский филиал Ташкентского института инженеров ирригации и механизации сельского хозяйства (ТИИИМСХ) Хужакулов Рустам Зарипов Муслиддин

Каршинский инженерно экономический институт

В статье приведены результаты проведенных авторами исследований, посвященных водосберегающей противоэрозионной техники и технологии орошения в условиях дефицита водных ресурсов и обострения процесса нарастания опустынивания земель, деградации почв от эрозии, суффозии и просадок - сопутствующих процессов при орошении земель с неблагоприятными почвенно-мелиоративными условиями. Разработаны режимы орошения хлопчатника на базе заложенных в почве блоков-увлажнителей,которые увлажняют почву, рассеивает влагу в зоне корневой системы растений, создают её устойчивый запас и практически беспрерывно обеспечивают влагой хлопчатника в межполивные периоды, при этом повышается продуктивность удобрений за счет их сосредоточения вокруг блоков-увлажнителей. Приведены результаты проведенных лабораторных и полевых исследований блоков-увлажнителей из грунто-полимерной смеси и уплотнения борозд при поливах, приводятся рекомендуемый режим орошения и элементы техники полива сельхозкультур.

Ключевые слова: сроки и норма полива, суффозия почв, влагосодержание, водоудерживающая способность почвы, период вегетации, грунто-полимерная смесь.

WATER SUPPLY EQUIPMENT AND TECHNOLOGY IRRIGATION IN DIFFICULT CONDITIONS OF

DESERT-STEPPE ZONES

The article deals with the issue of water-saving anti-erosion technique and irrigation technology in the context of water scarcity and process of increasing land desertification, soil degradation from erosion, suffusion and subsidence of irrigation of crops in the south of Republic of Uzbekistan. In the results of use of block-humidifiers of soil polymer mixture and compaction of furrows during irrigation are given, the recommend irrigation regime and elements of crop irrigation techniques are given. Cotton irrigation regimes have been developed on the basis of humidifier blocks arranged in the soil. Installed blocks disperse moisture around themselves, create a steady supply of moisture and almost continuously provide moisture to cotton plants during irrigation periods, while increasing fertilizer productivity around humidifiers.

Key words: terms and rate of irrigation, soil suffusion, moisture content, soil water holding capacity, growing season, spoil-polymer mixture

ЧУЛ-ДАШТ МИНТАЦАЛАРИ ЦИЙИН ШАРОИТЛАРДА СУГОРИШДА СУВ ТЕЖАШНИНГ

ТЕХНИКА ВА ТЕХНОЛОГИЯСИ

Мацолада сув тацчиллиги кучайиб бораётган ва ерларнинг чулланиши, тупроцларнинг эрозиядан, суффозия ва чукишидан бузилиши жараёнларининг кучайиши шароитларида сугоришнинг эрозияга царши сув тежамкор техника ва технологияси борасида утказилган илмий-тадцицот ишлари хацида суз боради.Сугоришда блок-намлагичлар цулланилган х,олда

гузани сугориш тартиби ишлаб чицилган. Урнатилган блок-намлагичлар намликни атрофига йигиб, намликнинг тургун захирасини хосил цилади хамда гуза усимлигини сугоришлараро даврда доимий таъминлаб туради,бу эса минерал угитларнинг самарасини блок-намлагичлар атрофида ушлаб туриш эвазига оширади.

Грунт-полимер цоришмасидан тайёрланган блок-намлатгичларни ва эгатларни зичлатиш билан сугоришларни цуллашнинг натижалари келтирилади, цишлоц хужалик экинларини сугоришнинг тавсия этилган сугориш тартиби ва техник элементларининг натижалари келтирилган ва блок-намлагичлар цулланилган холдаги гузани сугориш тартиби ишлаб чицилган. Урнатилган блок-намлагичлар намликни атрофига йигиб, намликнинг тургун захирасини хосил цилади хамда гуза усимлигини сугоришлараро даврда доимий таъминлаб туради,бу эса минерал угитларни блок-намлагичлар атрофида ушлаб туриш эвазига унинг самарадорлигини оширади.

Таянч сузлар: сугориш муддатлари ва меъёрлари, тупроц суффозияси, нам ушлаш мицдори, тупроцнинг сув ушлаш цобилияти, вегетация даври, грунт-полимер цоришмаси.

Введение. Известно, что Великий шелковый путь, возрожденный нашими предками, позволял обмениваться опытом ведения земледелия с древних времен от Ближнего Востока до Китая, а Узбекистан является родиной ирригации еще с незапамятных времен. В современных условиях произошли большие изменения в стратегии ведения земледелия -теперь цивилизованные страны для получения стабильных и высококачественных урожаев используют

высокотехнологичные приемы возделывания

сельскохозяйственных культур, в том числе и орошения, которые являются составной частью стратегии ведения земледелия с применением прогрессивных приемов орошения. В последние годы принят ряд постановлений Президента Республики

Узбекистан и Кабинета Министров, направленные на

повышение эффективности

водно-земельных ресурсов и рациональному природопользованию.

Методика исследований. В основу исследований принято планирование опытно-полевых натурных экспериментов в хозяйствах области с помощью экспедиционных изыскательских работ по установлению характеристик объекта орошения, структуры почв, особенностей хозяйственной деятельности фермеров и дехкан в различных природных условиях. Для установления параметров

элементов техники полива, режима орошения,

мелиоративной оценки

модульных участков,

стационарных наблюдений на опытных участках,лабораторно-полевые исследования опытах основаны на использовании методик ведущих институтов: НИИВП и НИИССАВХ.

В условиях прогноза потепления климата на планете и опустынивания орошаемых

земель традиционные способы полива нуждаются в

совершенствовании, особенно, при характерных негативных процессах изменения свойств почв. При освоении и орошении земель подверженных влиянию водной и ирригационной эрозии, суффозии, происходит

перемещение масс почв по склону, которые подвергают деформации поверхности поля, обусловливая большие потери воды, вторичное засоление почв в результате подъема уровня грунтовых вод до 1,0-1,5 м на нижерасположенных участках массивов. В связи с этими процессами на осваиваемых и освоенных землях возникает необходимость ускорения

воспроизводства плодородия почв с помощью совершенных агротехнических приёмов и технологий возделывания

сельскохозяйственных культур и оптимальных режимов орошения, учитывая при этом требования охраны водоземельных ресурсов.

Различным аспектам

научного обоснования,

управления водными и земельными ресурсами в предгорно - равнинной зоне земледелия посвящены

исследования Безбородова

Г.А., Григорьева В.Я. [3], Гуссака., В.Б., Исашева А., Камбарова Б.Ф. [4,5,6,7,8,9,10], Костякова А.Н. [11], Кузнецова М.С., Лактаева Н.Т.

[12,13,14,15], Махсудова Х.М., Мирзажанова К.М., Нурматова Ш.Н., Нурматова Н.К. [16], Рыжова С.Н., Сурина В.А. [17,18], Шумакова Б.Б. [19,20,21], Н.Р. Хамраева и др. [22-25], Этими учеными решены приемы и методы воздействия на ирригационно-мелиоративное состояние орошаемых земель по обеспечению воспроизводства плодородия почв и повышения урожая, однако многие вопросы требуют совершенствования решений нарастания дефицита водных ресурсов и опустынивания земель на юге республики и создавшихся в настоящее время различных отношений в хозяйствах, в ассоциациях водопотребителей, при

управлении водным хозяйством по бассейновому принципу вододеления региона и

внедрения интегрированного управления водными ресурсами (ИУВР) рек Амударья и Сырдарья

[3].

Анализ формирования

управления водно-земельными ресурсами в предгорно-равнинной зоне, с учетом региональных и локальных источников орошения, позволили сформулировать

основные направления и задачи исследований [13]:

- теория полива по бороздам в почвах подверженных эрозии, просадкам, суффозии, оползням и засолению при больших потерях воды на фильтрацию зоны подъемах уровня грунтовых вод в

условиях равнинно-степных

земель при предгорной равнинной зоны изучена

недостаточно;

- предложения и разработки, по созданию техник и технологий поливных средств, оборудований, приемов и методов, направленных на водосбережение и охрану почв, недостаточны для внедрения в фермерских хозяйствах;;

- в проектных проработках по усовершенствованию оросительной сети в хозяйствах при внедрении водосберегающих технологий орошения необходимо учитывать комплексность решения, прежде всего ресурсосбережения на поле,рационального использования водоземельных ресурсов с учетом максимальной отдачи каждого кубометра воды и каждого гектара орошаемых земель при высокой урожайности сельхозкультур;

- строгое выполнение оптимальных режимов орошения, техники полива, увязка с ними агротехники, обязательно для новых членов ассоциаций фермеров-водопотребетилей.

Сегодня водные ресурсы в регионе имеют стратегическое значение, так как орошаемые земли производят 95% объема продовольствия и технических материалов.

Результаты исследований. В хозяйстве "Сурхан"

Кашкадарьинской области на светлых сероземах, где почва по

мехсоставу состоит из

переслаивающихся легких

суглинков и супесей, отличается высокой порозностью местами до 52 % объема почвы, при поливах имеют суффозии грунтов,что приводит к чрезмерным потерям воды.Было установлено, что после бороздкового полива на этих землях появляются до 237 воронок суффозии на гектар площади, в связи с чем появляются локальные участки переполива и недополива, что отражается в росте и развитии хлопчатника. Фильтрационные воды доходят до уровня грунтовых вод (10-12 м), в отдельных местах он повышается до 3-5 м в период вегетации растений. В связи с этим вместо проектной оросительной нормы 6720 м3/га фактическая норма составляет 12,5 тыс. м3/га,что приводит к дефициту воды внутри хозяйств.В этих условиях для улучшения водно-физических свойств почвы целесообразно заложить блоки-увлажнители на глубину 45-50 см, за счет их пористости повышающие емкость влагосодержания и

водоудерживания. На участке с уклоном 0,009-0,007 в нарезанные канавокопателем траншеи через 1,8 м были уложены заранее заготовленные блоки-

увлажнители на глубину 45 см и засыпаны. Блоки-увлажнители были изготовлены из

грунтовополимерной смеси

(грунт+раствор полимер К-9 в

соотношении к воде 1:10),расход полимера на 1 га составил 300 кг. Блоки изготавливались методом штамповки в опалубках из полиэтиленовой трубы,

разрезанной вдоль пополам,в которые укладывалась и

штамповалась смесь в виде трубки длиной 40 см. Блоки высушивались на солнце в течении 3-5 час, пропитывались навозной жижей с удельной массой 1,1 г/см3 или в пересчете на 1 га 0,5-2,2 т/га навоза,затем они укладывались в траншеи через 1,8 м.

Укладкой блоков на глубину 45 см предполагалось повышение водоудерживающей

Сроки и нормы поливов на участке

способности почвы и рассеивание поступающей вертикальной

струйки воды из

распределительных трубопроводов на поверхности почвы.

Выводы.

Разработан режим

орошения хлопчатника на базе устроенных в почве блоков-увлажнителей,наиболее благоприятный режим орошения для тонковолокнистого сорта хлопчатника Термез-14,

соответствует пред поливной влажности почвы 70-70-65% НВ и схеме поливов: 1-3-2 с оросительной нормой 5830 м3/га (таблица 1).

Таблица 1

с блоками - увлажнителями почвы

Варианты Сроки и нормы поливов по месяцам, м3/га (1998 год) Оросительная норма, м3/га Урожай хлопка-сырца, ц/га

VI VII VIII IX

1. Блоки-увлажнители 1.06 15.06 20.06 26.07 10.08 1.09 5830 38,5

550 880 950 1300 1200 960

2. Без блоков увлажнителей 1.06 26.06 29.06 25.07 11.08 1.09 7130 31,0

1250 980 1120 1320 1350 1010

Установлено,что блоки-увлажнители рассеивают влагу вокруг себя, создают устойчивый запас влаги в почве и практически беспрерывно обеспечивают

влагой хлопчатник в

межполивные периоды, при этом повышается продуктивность удобрений за счет их удержания вокруг блоков-увлажнителей.

Филиалом НИИССАВХ для супесчаных почв были даны рекомендации по нормам удобрений N 370, Р 210, К 100 кг/га, а нами были использованы нормы: N 210, Р 120, К 70 кг/га. В мероприятиях по внесению удобрений (филиал НИИССАВХ) при культивации и нарезке борозд происходило уплотнение линий

О .Я ^ ■ Д S П> ■ н ^ b я о>

ь^кЯ о, G Р í) Í ш

" О Н ° H ^

оо го я я tr

£ ¡ | га Е н

° s о £ а\

ЯЛ Sa

оря s

-i ^ Е о -Я

J S X Я CD

t-^ га о\ er

w о 3 K,

>n S M

^ я ^ О

2 S ë я

fD й Ь

я ra ju T3

ra Й 2 S

ое-* ra я Г

ra ^ Ь

3 2 ни Л5

H H ^ Iii

Ш o îa Я Я я

X » 05 su о Е

я я я ^

о О О Я su п

J3 J3 ^ Ь 13 ^

ra ra о о su в

■ su ш н s ï

* £ я « 2

- » О) н га

3 X к чз ^

s er ra 1

я ® X м

га

я

о s «

п ни S

su га н

X я ^ д

s V, я s

о I £ » S

Г5 Ж О 00

Я H Cd 2

►e-js я о s

о 2 Œ Е S

ou S К я

s Е Е я я

Я X X &> О)

Последние а Ф тз а Поливы

Е Ф

0,10 0,12 Расход в борозду, л/с

о О о О брутто X о ■в Ж

о о о о м о нетто V а о ^ я

со о со ш сброс а ы

о м ш фильтрация /га

о м добег га ■в ф

00 долив ж а о ^ а £

00 со общее

ш о ил о длина борозды, м

0,0056 0,0017 7 Куст , м/л а ■в ж ф

м ТО н ■в г

0,20 р сп Р

0,71 0,86 КПД техники

полива

я

V п Ь

V 0\ о я тз о п

>1 о

X

я

г

X

я о

X

во

V

X

ге X

о §

ге

Я

^

§ г

ге и Ь

ге §

ге Я н ет

н ге х Я

X Я

Я О

ь я Я я

Е о

я ^

я ь о н

» я

« 2

н я

О я

я ет

Ям

о\ ч

о о

•а ру

о ^

-У с

^ а

2 Кз

о X

ГО П5

х 43 2

к ш

к

аа

05

►2

43 43

о аа

ш "К

§ Г

Е О)

^ я

я 43

о

X

о . . Н О 43 Я Ь СГ

к ь к

О)

Я

к

СГ

X

^ I и

г в

-I Я ¡=1 о

я

о 00 к о ь к ь о

^

я ь о н я

О)

X

X

О)

о ^

ОХ ¡3 О)

О К П

43 со у о сг м 1-1

ь Я £

^ 43 ^

X О ^ 03

о

о*

я н о 43 о к

О) о н сг

к

п

г I

К О)

43 & & к

00 н 2 о

О) 43

в 2

еЗ м

ь

К

п т

^ я я

И о Я<

О)

1 3

1 £ сг

* с*

о

я я о я

2 о\

43 аа ь сг аа

X

о оо Ь сг

я о ь

о О)

2 ? - я

я

о

н 43

Ё ^

О 43 О К

К

43 43

43

п X О

ь

я о

03

03

о\ о 43 О 00 Ь сг

03

оо

О)

Я

о я

о Я 43 О)

Ь

О)

Ь

О)

Я

Я аа

о 00 Я 43 О 03

Я

я

о п о

о Й О)

Я п

Я

X &

я

сг

X

п

О)

3

я

п Я О

ь

сг

00 о

03

X

ь ■

я

п сг

Р в

аа о)

п & °

Я Ь

сг п

Н 43

43 О)

В) с\

п ^ 43 О О) Я

о\ ь я Я

О) н Я< СГ

о\ о

я я о

03

3

.я я 3

Я

аа

О)

Я

я я

3 &

я о\ я я

аа О)

оз о\

о о

Ь 43

сг о

1-1 00

Я сг

сг

О)

о

ь

сг н 43

Я

3

3. Григорьев В.Я., Кузнецов М.С. Количественные методы оценки опасности эрозии почв при поливе по бороздам // Сб. трудов АН СССР институт почвоведения и фотосинтеза..1986

4. Камбаров Б.Ф., Курбанов З.М. У полива есть свои мотивы. Экономический Вестник Узбекистана. № 5. 2000,-с.16-18.

5. Камбаров Б.Ф., Молотков В.А. Этот дефицит можно устранить. Экономический Вестник Узбекистана. № 7. 2000,-с.15.

6. Камбаров Б.Ф., Молотков В.А. Этот дефицит можно устранить. Экономический Вестник Узбекистана. № 7. 2000,-с.18.

7. Камбаров Б.Ф. И снова о дефиците водных ресурсов. Экономический Вестник Узбекистана. № 7, 8. 2002,-с.7-8.

8. Камбаров Б.Ф., Худайев И.Ж. Орошение садов и виноградников на склонах гор. Экономический вестник Узбекистана, № 5-6, 2002. - С.7-8.

9. Камбаров Б.Ф., Худайов Ю.Ж., Худайев И.Ж. Рекомендации по технике и технологии полива и проектированию оросительной сети на крутых склонах для выращивания кор-мовых культур (предгорья Кашкадарьинской области). Ротатор ОКМП, Карши, 1987. - 18 с.

10. Камбаров Б.Ф., Цай О.Г., Худайев И.Ж. Сб.научных трудов. Режимы орошения и техника мониторинга, проведенных Международным центром по сельскохозяйственным исследованиям в засушливых районах (ИКАРДА) на базе САНИИРИ. Ташкент, 2001. - С.85-91

11. Костяков А.Н. Основы мелиорации. Москва, Сельхозгиз.-1951, с.20,721-723.

12. Лактаев Н.Т. Проект методических указаний для проведения опытов по изучению бороздкового полива, камеральной обработки результатов и обоснование этих указаний. Ташкент,-1965.- 95 c/

13. Лактаев Н.Т. Полив хлопчатника по бороздам в Средней Азии. В сб. Прогрессивные способы орошения. Москва. 1976;

14. Лактаев Н.Т. Полив хлопчатника. М.: Колос,-1978,- 47 с.

15. Лактаев Н.Т. Совершенствование орошения хлопчатника.Автореф.дис.докт.техн.наук. Москва,-1980, 41 с.

16. Нурматов Н.К.,Технология орошения сельскохозяйственных культур насклоновых землях Таджикистана. Автореф. дисс.докт.

17. .техн.наук. Ташкент, 1992, 48 с.Сурин В.А., Маслов И.Б. Элементы техники бороздкового полива на больших уклонах // Гидротехника и мелиорация. - 1977. - № 8.- с.49-56.

18. Сурин В.А. Орошение земель на склонах предгорных районов Ферганской долины. Орошение в горных условиях. Москва.: Колос, 1981.- С.73-82.

19. Шумаков Б.Б., Алексашенко А.А., Вдовин Н.Н. Теоретические и экспериментальные исследования капельного орошения // Вестник сельскохозяйственной науки, 1978.- № 7. - С.89-92.

20. Шумаков Б.Б. Особенности технологии импульсной водоподачи в борозды // Вестн. Сельскохозяйственной науки, 1980, - № 11.- С.81-83.

21. Шумаков Б.Б. Некоторые результаты опытов по изучению техники полива инфильтрацией (по бороздам). Бюлл. науч - техн кружка. Новочеркасск, 1986.

22. Худайев И.Ж. Использование влагоудержи- вающых блоков с пористыми емкостямн из грунто - полимерной смеси. Сельское хозяйства Узбекистана №5.2001- с. 16.

23. Худайев И.Ж. Совершенствование техники полива в целях водосбережения на крутых склонах. ЦНТИ. Вопросы мелиорации., № 5-6, 2001, Москва. - С.94-98.

24. Худайев И.Ж. Тог олди худудларини сугориш технологияси. КМИИ "Республика жанубий минта;асида ;ишло; ва сув хужалигининг бозор и;тисодиёти шароитида ривожлантириш муаммолари" Республика илмий-амалий анжуманинг материаллари туплами. Карши. 2002. - С.139

25. Худайев И.Ж. Преимущества нетрадиционных способов орошения на склоновых адыр-ных землях Республики Узбекистан. Зерновое хозяйство, № 6, 2003, Москва. -С.27-28.