Режим орошения
Режим орошения рассчитывают в соответствии с биологическими особенностями и технологиями возделывания сельскохозяйственных культур, количеством выпадающих осадков, почвенными и гидрогеологическими условиями конкретного орошаемого участка, способами и техникой полива. Расчеты проводят в такой последовательности: устанавливают суммарное водопотребление растений на транспирацию и испарение почвенной влаги за вегетационный и межфазный периоды, определяют естественную влагообеспеченность культур за счет атмосферных осадков, запасов влаги в почве и грунтовых вод, устанавливают продолжительность вегетации и сроки полива, рассчитывают оросительную и поливные нормы, определяют сроки поливов с учетом критических фаз развития растений, рассчитывают ординату гидромодуля.
Оросительные и поливные нормы колеблются в значительных пределах. Всероссийским НИИ орошаемого земледелия и НПО «Мелиоратор» для основных зон орошаемого земледелия рекомендованы следующие показатели.
Оросительные нормы и нормы полива колеблются в зависимости от метеорологических условий. В связи с этим их необходимо корректировать. В засушливые годы оросительные нормы увеличивают, во влажные — уменьшают.
Отрицательные последствия засухи в наибольшей степени проявляются при недостаточном увлажнении почвы осенне-зимними осадками. Поэтому для обеспечения растений влагой, особенно в засушливых регионах, следует проводить влагозарядковые поливы, которые создают запасы влаги в глубинных слоях почвы еще до посева сельскохозяйственных культур. Это позволяет растениям развивать мощную корневую систему и использовать воду из большего объема почвы. Осенняя и ранневесенняя влагозарядка позволяет сократить количество вегетационных поливов, рационально использовать оросительную сеть, отодвинуть срок первого вегетационного полива, снизить ординату гидромодуля.
По данным Б. И. Дукаревич и В. В. Пугачева, в Ростовской области при возделывании кукурузы на зерно урожайность культуры при вегетационных поливах составила 24,2 ц/га зерна при себестоимости по прямым затратам 3,42 руб., а при влагозарядке и 4 вегетационных поливах урожайность увеличилась до 90,1 ц/га, себестоимость составила 1,28 руб.
В зависимости от конкретных метеорологических условий года, а также особенностей почв норма влагозарядковых поливов обычно составляет 1200—1500 м3/га. Обобщение данных научных учреждений показывает, что в степных и полупустынных зонах при возделывании люцерны, кукурузы, кормовых корнеплодов прибавка урожая составляет при этом до 30—50%, при возделывании гороха, ячменя, овса — до 20—30%.
В республике влагозарядковые поливы проводят ежегодно на 1,5— 2 млн. га. Вместе с тем масштабы их применения должны быть значительно расширены. При орошении важен учет нижнего предела влажности почвы, который должен составлять для большинства кормовых культур 65—75% полной полевой влагоемкости (ППВ).
От способов полива, глубины залегания грунтовых вод и ряда других факторов зависит глубина промывания почвы. Обычно при поверхностном поливе для кукурузы, сахарной свеклы она достигает 1 м, для многолетних трав — до 1,5 м, при поливе дождеванием для большинства кормовых культур — 0,6—0,7 м. На участках с близким залеганием грунтовых вод (1,5—2 м) рекомендуется полив дождеванием с промачиванием почвы на глубину 0,5 м.
Культуры по-разному реагируют на поливные нормы.
Например, в опытах НПО «Ставмелиорация» частые поливы люцерны небольшими нормами при более высоком пределе влагоемкости почвы оказываются менее эффективны, чем поливы с высокой нормой п меньшими пределами влагоемкости.
Интенсивность роста растений зависит от обеспеченности влагой, прежде всего в критические периоды их развития. Этими периодами у озимых и зернофуражных культур являются выход в трубку, колошение и налив зерна; у кукурузы — появление метелок, молочная спелость початков; у зернобобовых — бутонизация, цветение; у сорго — образование соцветий, налив зерна; у многолетних злаковых трав — кущение, выход в трубку (после каждого укоса); у люцерны — кущение, бутонизация, цветение (после каждого укоса); у кормовых корнеплодов— листообразование, рост корней.
Поливы небольшими нормами (400—500 м3/га) наиболее эффективны в увлажненных зонах, в годы с достаточным количеством осадков, на участках о близким залеганием галечника. Частые поливы при этом целесообразны на культурах, имеющих неглубокую корневую систему.
При глубоком залегании грунтовых вод в засушливых зонах поливные нормы увеличивают до 1000 м3/га из расчета промачивания слоя почвы на глубину 0,6—1 м. Данные научных исследований Всероссийского НИИ орошаемого земледелия, практика организации полива в колхозах и совхозах республики показывают, что в этих условиях частые поливы малыми нормами культур с мощной корневой системой (люцерны, злаковых многолетних трав, суданки, кукурузы и др.) не имеют преимуществ по сравнению с более редкими, с большими поливными-нормами.
Для орошения кормовых культур успешно используют сточные воды животноводческих комплексов, хозяйственно-бытовых объектов, промышленных и сельскохозяйственных предприятий. В Российской Федерации наиболее широко применяют полив сточными водами в колхозах и совхозах Белгородской области. Поля орошают только осветленными стоками; осветленными стоками в смеси с чистой водой из водоемов; осветленными стоками в смеси со сточными водами сахарных заводов; осветленными стоками в смеси с подземными водами. Так, в колхозе «Россия» Шебекинского района Белгородской области сточными водами орошают около 1000 га земель. Жидкий навоз с животноводческих ферм гидросмывом или гидросплавом направляют в жижесборник, а оттуда по трубопроводу в отстойники, в которых навоз хранится около 6 месяцев. За это время происходит полная его дегельминтизация и разделение на плотный остаток и осветленную жидкость, которую через шандорные устройства подают в резервуары, а затем самотеком или с помощью насосов — в бассейны суточного регулирования, где смешивают с обычной водой. Готовую смесь по трубопроводам нагнетают в оросительную сеть для полива дождевальными установками.