Роль планировки поля в системе агротехнологий орошаемого землепользования

Введение

Повышение эффективности производства продукции растениеводства на площадях поливного  землепользования обеспечивается: подбором  выращиваемых культур и сортов, использованием в севообороте промежуточных культур;  выращиванием  на определенных  участках по 2-3 урожая за год;  оптимизацией водопотребления агроценозов, фонов обработки почвы. Исследования, выполненные научными организациями отрасли растениеводства, свидетельствуют, что за счет поливов обеспечивается около 50 % получаемой прибавки урожая, остальная часть формируется за счет применения удобрений, борьбы с сорняками, своевременного и качественного проведения сельскохозяйственных работ. удобрений, ухода за растениями;  применения операций по повышению плодородия почвы и системы  природоохранных мероприятий [1-4].

В условиях интенсивного землепользования, к которому относится орошаемое земледелие,  трудно переоценить значимость  обработки почвы, способствующей повышению действенности  всех остальных агротехнических мероприятий. Поливы  вносят свои нюансы, как в технологию посева и возделывания  сельскохозяйственных культур,  так и в процедуры  против ирригационной эрозии, заболачивания и засоления почвы [5-8] . Разделка пахотного горизонта почвы должна способствовать  водопроницаемости, аэрации, повышению действенности  микробиологических процессов, обеспечению  активной защиты растений от сорняков, вредителей и болезней. В эффективности указанных  процессов  ведущая роль принадлежит  выравниванию площади  поля с помощью основной и текущей планировки, обеспечивающих  равномерность водораспределения  на поливе [9-14].

В этой связи изучение практического опыта  применения планировки на поливе, а также формирование перспективных направлений совершенствования требований к проектированию и реализации  процедур ее технологий представляет значимую задачу становления культуры орошаемого  землепользования. Результаты решения этой задачи будут способствовать созданию  требуемой мелиоративной ситуации,  высокой урожайности  растений при экологической состоятельности  агроценозов [15-18].

Метод исследования

Методология научно — исследовательской работы  базируется на теории информационно – аналитического подхода, включающей изучение, обобщение и анализ информации, практических результатов и имеющегося опыта службы эксплуатации по эффективности планировки поверхности орошаемых полей и разработку предложений по совершенствованию технологии ее проектирования и реализации, отвечающих современным требованиям науки и практики.

Результаты исследований и обсуждение

В результате  выравнивания площадь поливаемой территории приобретает  вид  горизонтальной/наклонной плоскости  или  топографической поверхности.  Ликвидируется  пересеченность  поливаемой площади  за счет подвижки  почво — грунтов  с возвышенных участков в понижения. Выравнивание решает [19-20]:

— вопросы роста  качества полива растений и промывок засоленных земель;

— увеличения эффективности работ  на орошении;

— оптимизации  использования поливаемого поля, оросительной воды и поступающих осадков;

— повышения  действенности  сельскохозяйственных  операций  и  применяемой  техники;

—  значимости  агрохимикатов и удобрений;

— снижения трат на создание водопроводящей  сети.

Таким образом повышается  в 1,5…2 раза продуктивность  растений снижаются издержки производства  продукции растениеводства. Особо значима роль  выравнивания на территории, с неблагоприятной мелиоративной ситуацией; на полях с акцентированным  микрорельефом. Интенсивность  технологий формирования поверхности орошаемой площади обусловлена  способом и техникой полива, возделываемыми культурами,  рельефом  и свойствами почво-грунтов [21-24].

Эксплуатационное выравнивание  необходимо  для поддержания поверхности поля в состоянии, сформированном  капитальной планировкой при  строительстве. Этим  достигаются проектные показатели уровней топографической  поверхности орошаемого поля  с учетом  осадки почвогрунтов,  произошедшей после капитального выравнивания. Масштабы земляных  работ при эксплуатационном выравнивании составляют  400…600 м3/га.

В процессе выравнивания  срезается  максимально плодородный горизонт  почвы,  что снижает  ее продуктивность, которое  воспроизводится  крайне медленно. Это требует  осторожности при назначении объемов срезок. При выравнивании  площадей с минеральными  почвами  требуется  учет  мощности  гумусового горизонта, не допускающей энудации  менее плодородных расположенных  ниже глеевых и подзолистых почвенных горизонтов. При эксплуатационном выравнивании  не следует выполнять  срезание  гумусового слоя свыше 50% его первоначального  значения и допускать после выравнивания уплотненности  пахотного слоя  свыше 1,2…1,4г/см³ в среднем. Для почв с близким расположением  галечниковых слоев величина  поверхностного мелкоземлистого горизонта после выравнивания должна превышать  40 см. Точность выравнивания принимается равной +/- 5…7 см.

Выравнивание  проводится с учетом временных  ограничений в реализации агротехнических мероприятий. При срезании плодородного почвенного слоя  необходимо дополнительное удобрение, в первую очередь площади срезок. Выравнивание площади машины и механизмы осуществляют  под углом 45 градусов к направлению вспашки.

На площадях, где капитальное  выравнивание не применялось, эффективно систематическое использование  планировщиков-выравнивателей  для перманентного  формирования  необходимых топографических уровней поверхности почвы. На черноземах, каштановых и луговых почвах не  рекомендуется  срезание  почвенного слоя более 5 см за год.

Интенсивность работ по  выравниванию орошаемых площадей  зависит от способа и техники полива, выращиваемых культур, рельефа и свойств почво-грунтов .  Реализуемые ценозы в определенной мере  определяют технику полива. Так, для полива  риса характерно  затопление; для  культур пропашного сева, овощей, садов и виноградников  — полив по бороздам и дождевание; для  узкорядных посевов  — полив по полосам и дождевание.
Согласно  требованиям  техники полива формируются топографические условия  орошаемых  земель [25]. Участки, орошаемые дождеванием, выравниваются  под топографическую поверхность с максимальным  соответствием ее уровней  существующим.

Выравнивание под наклонную плоскость рекомендуется  на территории с уклонами  до 0,002 и в случаях, когда  объем работ и затраты на  транспорт почво — грунта не превышают 10 %  затрат варианта  выравнивания участков под топографическую поверхность. На выравненной площади  не допускаются  отрицательные уклоны  в продольном направлении (в направлении полива). Значения рекомендуемых продольных уклонов  достигает  0,02 / 0,03  и в поперечном  направлении 0,002.  Для  полива по бороздам и полосам протяженность поверхности без уклона  допускается до  20…40 м в продольном направлении  и не ограниченна для дождевания.

Эксплуатационное выравнивание осуществляют длинно базовыми планировщиками после тщательной очистки и разделки  верхнего горизонта почвы. Качество  работ по формированию поверхности орошаемых полей  во  многом  зависит от показателей состояния почвенного слоя: рыхлости, влажности, структуры, отсутствия/наличия камней и крупных древесных остатков. Влажность почв при выполнении выравнивания должна быть (в %  массы абсолютно сухой почвы) не более: 23…28% на глинистых, 22…25% на тяжелых суглинистых, 15…17% на средне и легкосуглинистых, 12..16 на супесчаных. Число прохода длинно базового планировщика зависит от степени выраженности микрорельефа, мощности гумусового горизонта и водопроницаемости почв — грунтов.

Выводы

Изучены применяющиеся подходы к формированию и реализации операций  выравнивания поверхности орошаемых сельхозугодий и сформулированы требования к проектированию и реализации технологии выравнивания поливного участка, способствующие устойчивости производства сельскохозяйственной продукции при увеличивающейся антропогенной нагрузки на природные объекты.

Данные специальных исследований и имеющийся  опыт использования  эффективных агромелиоративных технологий на поливе имеют неоценимое значение  для  специалистов – практиков при  разработке и реализации конкретных  процедур управления водно – солевым режимом орошаемых агроценозов в реальных условиях. Таким образом,  популяризация имеющихся достижений,  внимательность  к особенностям орошаемого землепользования  и учет их в хозяйственной деятельности сельхозтоваропроизводителей — важная и своевременная  задача службы эксплуатации  поливных земель, решение которой  должно  обеспечивать  необходимую мелиоративную ситуацию,  высокую продуктивность агроценозов  на фоне экологического благополучия агроландшафта.