Оценка пригодности воды для полива и ее влияние на почву

Оценка пригодности воды для поливов и ее влияние на почву

Пригодность воды для полива определяют с помощью качественных и количественных тестов, а также по результатам визуальных и органолептических анализов ее состояния в исследуемом источнике [14].

Качественная оценка воды позволяет сделать предварительное заключение о пригодности се для полива. Качество воды характеризуют следующие её внешние признаки.

Гнилостный запах, возникающий в ходе поднимающихся со дна к поверхности водоема пузырьков газов (метана, сероводорода, аммиака) в результате анаэробного брожения, свидетельствует о низком качестве или непригодности вод для орошения.

О наличии в воде вредных примесей промышленного происхождения свидетельствует ее цвет. Перегнойные и органические вещества придают воде желто-коричневую окраску. Соли двухвалентного железа придают воде зеленовато-голубоватую окраску, а свободная сера окрашивает воду в голубой цвет.

О качестве воды судят по состоянию в водоисточнике флоры и фауны. На хорошее состояние воды указывает присутствие в водоисточнике рыб, амфибий и пресмыкающихся, а на берегах водоема – интенсивный рост рдестов (род многолетних водных трав) и ряски. Напротив, появление осоки, ситника, камыша и других растений, приспособившихся к существованию в условиях развитого почвенного анаэробиоза, свидетельствует об ухудшении качества воды.

Степенью минерализации растворенными веществами в поливной воде определяют се пригодность для орошения. При оценке пригодности воды для полива учитывают качественный состав солей, возможную вероятность засоления (в том числе борного), возможность осолонцсвания почв, карбонатного подщелачивания.

Опыт орошения территорий в полуаридных и аридных зонах позволяет признать пригодной для орошения воду с минерализацией менее 0,2 г/л. Воду с минерализацией от 0,2 до 0,5 г/л считают хорошей при отсутствии в воде нормальной соды. Минерализация воды от 0,5 до 1,0 г/л допустима при поливе устойчивых к засолению растений на легких почвах. Минерализация воды, равная от 1 до 2 г/л, опасна с точки зрения возможного начала засоления почв. Воды с большей минерализацией (например, морские) могут использоваться в районах с гумидным климатом на легких почвах с низкой поглотительной способностью.

Соли, растворимые в оросительной воде и применяемые для поливов, обладают разной токсичностью. Схема, предложенная Л.П. Розовым, отражает степень опасности различных солей для растений. Схема токсичной опасности солей в растворах для растений приведена на рис. 3 [25].

Рис. 3. Схема токсичной опасности солей для растений

Все виды солей и соды приведенных на схеме выше черты, вредны для растений, ниже – безвредны. В приведенном перечне солей наиболее опасна нормальная сода. Ее относительную токсичность отражает следующая шкала

Сода, соль ЫагСОз NaCl Na2S04

Степень токсичности 10 3 1

Все соли натрия и все хлориды являются вредными для поливов, а карбонаты и сульфаты кальция и карбонаты магния – безвредны. Сернокислый и углекислый кальций используют как удобрения и как мелиоранты, улучшающие свойства почв. При этом учитывают, что свободная углекислота и анионы серной кислоты оказывают агрессивное действие на цементный бетон и поэтому могут способствовать разрушению оросительных конструкций на соответствующих системах орошения.

Пригодность минерализованных вод для полива обусловлена не только их химическим составом, но и климатом местности, числом и способом поливов, а также свойствами почв.

Несоленая и нещелочная оросительная вода с концентрацией солей нс выше 0,5 г/л оказывает положительное влияние на щелочные почвы. В таких водах среди катионов преобладает кальций. В результате систематического орошения полей в течение нескольких лет или десятилетий с применением пресных кальцийсодержащих вод щелочные почвы становятся нейтральными. Их физические, химические свойства и биологические особенности улучшаются.

Качество поливной воды может быть оценено по данным анализа се электропроводимости. Шкала засоленности оросительной воды по данным [14] приведена в табл. 3.

Ирригационные воды с неблагоприятным химическим составом могут вызывать весьма опасные деградационные явления, такие как засоление, ощелачивание, солонцеватость почв.

Однако неблагоприятные последствия орошения могут иметь место и при использовании для полива вполне благоприятных по составу пресных, нсминсрализованных вод. Это особый случай деградации почв при орошении, механизм которого заключается в следующем.

При переполивах (особенно при кратковременных псрсполивах) пресными водами в верхних почвенных гумусированных горизонтах возникают анаэробные явления, которые сопровождаются глееобразо- ванием на фоне застойно-промывного водного режима. В таких условиях глееобразование сопровождается переходом в подвижное состояние марганца, железа, щелочноземельных металлов, органического вещества. Эти элементы и соединения выносятся за пределы верхних слоев почвенного профиля. При этом одновременно наблюдается резкое ухудшение физических свойств почв вследствие выноса веществ, цементирующих почвенные агрегаты. В результате почвы приобретают признаки слитости, резко уменьшается их активная порозность, фильтрация, возрастает плотность сложения, снижается пористость [14].

Шкала засоленности оросительной воды

Классификация воды по степени засоленности

Электропроводность, мСм/см при 25 °С

Приблизительная концентрация солей, г/л

Низкая. Пригодна для ороше-

ния большинства культур на большинстве почв Средняя. Используется в условиях умеренного выщелачива-

ния. Культуры средней соле- устойчивости можно выращивать, не применяя мер для борьбы с засолением Высокая. Даже при хорошем дренаже могут потребоваться

мероприятия но борьбе с засолением. Следует выбирать культуры, обладающие высокой солеустойчивостью Очень высокая. Непригодна для орошения в обычных условиях. Полив возможен при следующих условиях: высокая

проницаемость почв, наличие дренажа, подача избыточного количества оросительных вод, выращивание культур очень высокой солеустойчивости

Наличие в поливной воде взвешенных твердых частиц (твердый сток) может указывать на различные свойства поливных вод. Так, крупные (песчаные), обычно кварцевые частицы диаметром более 0,005 мм не представляют для почв ценности как удобрение. Вместе с тем, они быстро оседают в каналах, что обусловливает необходимость систематической очистки последних. Однако пылеватая фракция твердых примесей с размерами частиц от 0,001 до 0,00055 мм не оседает в каналах и обычно доносится оросительной водой до поля.

Воды, благоприятные для полива и не вызывающие ухудшения свойств почв, подаются на сельскохозяйственные поля инженерными оросительными системами. Они представляют собой сложные гидротехнические сооружения, обеспечивающие подачу воды из водоисточника на орошаемое поле и перевод гравитационной воды водоисточника в почвенную влагу корнеобитаемых горизонтов.

Качество воды при выращивании сельскохозяйственных культур

Подпишитесь на нашу рассылку

Вода является необходимым компонентом для осуществления всех физиологических процессов, происходящих в растении: фотосинтеза, передвижения органических соединений, поглощения минеральных веществ в виде почвенных растворов. Вода также регулирует температуру растений путем испарения с поверхности листьев.

Растения состоят из воды и сухого вещества (всех остальных твердых частиц), причем воды в растениях не менее 80%. Но даже столь высокое содержание влаги недостаточно для поддержания жизнедеятельности, поэтому важным является процесс ее поступления извне. Растения используют воду для метаболического и физиологического функционирования. Например, суммарное испарение вместе с транспирацией растений забирают до 98% поступающей воды.

Химические реакции в растениях происходят только в растворах, главной частью которых является вода. Любое растение, не получающее нужное количество воды, постепенно угасает. Оно теряет упругость тканей. Происходит это потому, что недостаток влаги заставляет его концентрировать все жизненные силы внутри (в корневой системе), не передавая ее в листву и плоды. Не имея возможности получать питательные вещества и доставлять их по месту назначения, растение погибает.

Однако на жизнедеятельность растений влияет не только количество, но и качество воды, подаваемой с поливом. От химического и физического состава воды также зависит и правильное функционирование систем полива.

Качество и состав воды – это вопрос первостепенной важности при любом методе выращивания. Вода может содержать примеси, ограничивающие полив, подачу питательных элементов и эффективное управление в плане контроля патогенов.

Утверждение, что любая вода является источником только благоприятных факторов для растений и их здоровья является опасным заблуждением. Ученые неоднократно подсчитывали уровень физических, химических и микробиологических загрязнений в воде. Исследования подчеркивают важность постоянных наблюдений и контроля качества воды, на основе которых были сформулированы несколько руководящих принципов эффективного управления полива растений.

Чистая вода (H2O) состоит из равных частей иона водорода (Н + ) и иона гидроксида (ОН – ) и больше ничего. Баланс ионов Н + и ОН – создает нейтральный рН = 7. Чистая вода не содержит минералов, микробов, патогенов и других примесей. Анализ воды может дать ответ на вопрос, на сколько чистая у вас вода, или другими словами насколько ее уровень рН близок к 7, а ЕС = 0 или близка к нему. В нашем мире на сегодняшний день существует немного источников чистой воды, потому те, кто занимается выращиваем культур, должны осуществлять постоянный контроль ее качества.

При выращивании растений ключевым и отправным моментом является использование чистой воды, гарантирующей отсутствие загрязнений, ограничивающих рост растений и негативным образом влияющих на составляющие элементы питательного раствора.

Почему использование чистого источника воды предпочтительнее?

  • Отсутствие лишних ионов, способных нарушить оптимальное соотношение питательных элементов после того, как они будут перемешаны. Такие ионы как натрий, присутствующие в воде, ограничивают потребление растениями таких важных элементов как калий. Если в питательный раствор будут добавлены другие удобрения до того, как натрий будет удален, это может привести к слишком высокому ЕС и накоплению в растениях токсичного уровня данного элемента из-за высокого содержания солей и ожогу тканей растения.
  • Отсутствие физических, химических и биологических загрязнений, которые могут вступать в реакцию с другими питательными элементами и выпадать в нерастворимый осадок, недоступный для поглощения растениями – гарантия эффективной работы поливного оборудования без блокировки осаждениями.
  • Отсутствие элементов, которые могут нанести биологический вред благоприятным микроорганизмам, которые находятся в почве или субстрате, или снизить эффективность препаратов на их основе, являющихся частью программы защиты выращиваемых культур.
  • Отсутствие патогенов или нерастворимых веществ, которые могут помешать дезинфекции воды в гидропонных системах.
  • Отсутствие нежелательных солей, способных причинить вред растениям, как например хлорид натрия.

Источники воды

В сельском хозяйстве используются различные источники воды. Каждый из них имеет свои преимущества и недостатки, и любой производитель должен их знать.

Существует три основных источника естественного водоснабжения: дождевая вода, поверхностные воды и грунтовые воды. Кроме того, часто используются бытовые воды (водопроводная вода).

Дождевая вода

Чаще всего это лучшая вода, используемая для орошения сельскохозяйственных культур. Естественный водный цикл (испарение, конденсация, затем выпадение осадков) дает чистую воду с незначительными следами минералов из-за реакций с атмосферными газами.

ГРУНТОВЫЕ ВОДЫ (ручьи, колодцы, скважины)

Грунтовые воды могут быть пригодны для орошения и садоводства. Они могут содержать высокую концентрацию растворенных минералов, таких как карбонат кальция, особенно если в почве присутствует известняк. В результате рН такой воды может быть высоким. Для оценки уровня содержания минералов целесообразно проводить анализ, присутствующих в воде элементов, особенно с целью выяснения уровня содержания соли (хлорида натрия). Грунтовые воды также могут быть загрязнены из-за выщелачивания материалов в результате поверхностных работ, таких как удаление отходов, сельское хозяйство или промышленная деятельность, поэтому следует проявлять осторожность, если подобные производства находятся в близлежащих районах.

БЫТОВОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ (водопроводная вода)

Качество воды, полученной непосредственно из-под крана может быть очень разным и зависит от происхождения воды и способа ее обработки. Обычно эта вода очищается путем фильтрации или опреснения, а для нейтрализации патогенов добавляются такие элементы, как хлор или хлорамин. Эти элементы могут замедлять рост и отрицательно влиять на микробы, живущие в почве или субстрате.

Растения значительно более чувствительны к качеству воды, чем люди, и имеют различные потребности. Поэтому, если вода подходит для нашего потребления, это не значит, что это она подходит для ваших культур.

Качество воды из источника оказывает непосредственное влияние на растворимость, доставку и доступность добавленных питательных элементов для растений!

Проблемы, вызываемые чрезмерным содержанием некоторых ионов в воде:

  • Железо может быстро окисляться и образовывать ржавчину и причинять ущерб оборудованию. После окисления железо уже не может быть поглощено растением в качестве питательного элемента. Железо чаще всего присутствует в воде из скважины или в грунтовых водах, и при его наличии вода, оставленная на открытом воздухе на несколько часов, приобретает коричневую окраску.
  • Азот: приводит к чрезмерному росту и замедляет созревание культур, поэтому задерживает вступление культур в плодоношение.
Читайте также:  Кактус как пересаживать и ухаживать?

Стандартные характеристики необработанной воды:

  • Жесткость воды: Это вода с богатым минеральным составом, как правило, с повышенным содержанием кальция и магния, который ассоциируется с бикарбонатным комплексом (НСО3-). Наличие в воде данного комплекса приводит к дисбалансу при добавлении других элементов питания. Присутствие кальция увеличивает риск выпадение белого осадка – сульфата кальция (CaSO4), который приводит к засорению и блокировке оросительного оборудования. Получать питательные растворы с использованием жесткой воды возможно, однако необходимо знать точную концентрацию избыточных минералов, присутствующих в не совсем устойчивом растворе.
  • Соленость: Количество солей, таких как хлорид натрия (NaCl), карбонатов (СО32-) и бикарбонатов (НСО3-) в почве или воде, что может оказать негативное воздействие на доступность воды для растений и привести к их обезвоживанию. Хотя некоторые из них являются основными питательными веществами растений, их избыток нарушает оптимальное соотношение питательных веществ и приводит к токсичности. Однако это означает, что измерение EC исходной воды даст представление о суммарной концентрации соли, уже присутствующей в ней. Нужно иметь в виду, что если EC исходной воды довольно высока, у вас может возникнуть проблема солености.
  • Щелочной индекс: Мера количества бикарбонатов (HCO3-), присутствующих в воде. Бикарбонаты являются щелочным соединением и вызывают рост рН. Данный эффект может быть устранен добавлением кислоты, однако, если бикарбонатов в воде много, они представляют собой очень сильный химический буфер, поэтому достижение нужного уровня рН с целью обеспечения доступности питательных веществ, может быть затруднено. Если вы заметили, что для снижения уровня рН вашего раствора требуется большое количество регулирующего агента, а затем его величина быстро уменьшается, то причина скорее всего кроется в высоком щелочном индексе. Еще одна проблема, вызываемая бикарбонатами, заключается в том, что они часто вызывают блокировку систем орошения. Благодаря этому добавление воды с высокой щелочностью может создать много дополнительных проблем для производителя.

Преимущества чистой воды обусловлены уменьшением количества загрязняющих веществ, нежелательных минералов и локализацией питательных веществ. Кроме того, если культуры выращиваются в почве, где микробное сообщество жизненно необходимо, использование загрязненной воды может нанести вред и повлиять на содержание в почве органического вещества. Загрязненная вода часто приводит к цепной реакции, которая уменьшает количество питательных веществ, присутствующих в почве и доступных для полезных микроорганизмов.

Независимо от того, какой источник воды вы используете, эксперты сходятся во мнении, что контроль качества воды является ключевым моментом для определения уровня загрязнений и последующей обработки воды для устранения негативных влияний для роста растений.

Катионы, анионы, и другие величины, рекомендованные для оценки качества поливной воды.

КатионыАнионы
Кальций Ca2+Хлориды Cl-
Магний Mg2+Бор BO3 3-
Натрий Na+Карбонаты CO3 2-
Калий K+Бикарбонаты HCO3-
Железо Fe2+Сульфаты SO4 2-
Марганец Mn2+Нитрат NO3 –

Рассмотрим самые важные элементы, определяемые в анализе воды:

Избыточные количества некоторых питательных веществ в поливной воде могут повреждать сельскохозяйственные культуры и ограничивать урожай. Одними из самых важных микроэлементов, которые стоит смотреть в анализе воды, это Na (натрий) и Cl (хлор).

Поливная вода с высоким содержанием натрия относительно кальция+магния ограничивает движение воды в почве (просачивание) и через почву (перколяция). Соли, поступаемые с поливной водой, могут накапливаться в почве, уменьшая возможности культивации культур и увеличивая затраты на управление.

Na (натрий) является очень опасным при высоком содержании, если такую воду использовать для полива на гидропонике, то его норма содержания в воде не должна превышать 20 ppm (мг/л), а в открытом грунте – 50 ppm (мг/л).

Cl (хлор) не должен превышать 200 ppm (мг/л).

Fe (железо) – не должно превышать 0,3 ppm (мг/л), если содержание железа выше, это может блокировать системы полива и мешать усвоению другие важных элементов для питания растений.

Mn (марганец) – не должен превышать 0,05 ppm (мг/л), для него характерны те же проблемы, что и для железа.

Иногда B (бор) является токсичным для чувствительных культур (голубика, персик, вишня, слива, виноград, грецкий орех, бобовые), т.к. уровени его дефицита и токсичности лежат в достаточно узком диапазоне, его содержание не должно превышать 0,5-1 ppm (мг/л).

S (сера) может быть повышена, однако она быстро испаряется из почвы и не представляет особых проблем для культур.

NO3 (нитраты), содержащиеся в поливной воде, следует вычитать из программы внесения рекомендуемого азотного удобрения, чтобы не стимулировать чрезмерный вегетативный рост и минимизировать их вымывание в грунтовые воды.

Остальные микроэлементы в основном не создают проблем и редко содержатся в большом количестве в поливной воде. Однако их количество стоит учитывать при расчете программ питания для растений.

Регулярно контролируйте EC и pH вашей воды для полива, чтобы определить отправную точку для ваших систем питания и очистки воды. Чем ближе значение EC исходной воды к нулю, а значение pH к 7,0, тем лучше ваша вода растворяет и переносит питательные вещества из удобрений и других добавок, предназначенных для улучшения здоровья и роста растений.

Если качество воды из вашего источника не соответствует стандарту, необходимо установить систему водоподготовки и фильтрации, которая позволит удалить механические примеси (песок, ил, глина), а также высокие концентрации железа, марганца, органических соединений, тяжёлых металлов, солей жёсткости, остатков удобрений и нефтепродуктов, а также различные болезнетворные бактерии и вирусы.

Высокий рН поливной воды является наиболее частой проблемой в интенсивном сельскохозяйственном производстве. Большинство растений требует нейтральный рН почвы, поэтому использование поливной воды с высоким рН (>7,5) часто приводит к росту рН почвы и к последующей блокировке микроэлементов для растений.

Удобрения ФИТОФЕРТ ЭНЕРДЖИ содержат комплекс микроэлементов в хелатной форме и аминокислот, обеспечивающий нормальное протекание физиологических процессов, а также стабилизатор кислотности для смягчения воды, позволяющий повысить эффективность их применения и действия средств защиты растений.

В результате постоянного использования систем орошения для полива растений в ней образуется отложения солей бикарбоната Ca и Mg. Осадок засоряет капельницы, что со временем приводит к их блокировке и зачастую к полной остановке системы полива. Регулярное применение удобрений ФИТОФЕРТ ЭНЕРДЖИ предотвращает образование карбонатных осадков и одновременно растворяет уже имеющиеся отложения, тем самым продлевая срок эксплуатации систем орошения.

Качество поливной воды

При оценке качества оросительной воды учитывается количество и состав взвешенных наносов, растворенных солей и ее температура. По А.Н. Костякову (7), для орошения пригодна вода с сухим остатком до 1-1,7 г/л, а по отдельно взятым солям для хорошо проницаемых почв:

При поливе дождеванием, кроме того, ширина поля или участка орошения должна быть кратна ширине захвата дождевальной машины.

Обоснование способа орошения сельскохозяйственных культур

Различают следующие способы орошения: аэрозольный, мелкодисперсный, дождевание, поверхностный, внутрипочвенный подземное орошение (субирригация).

Техника полива включает технические средства и технологию проведения полива.

Правильный выбор способа орошения, техники полива способствует: созданию оптимального водного, воздушного, солевого и питательного режимов почв, а, следовательно, и получению высоких и устойчивых урожаев; повышению плодородия почв и обеспечению благоприятного мелиоративного состояния орошаемых земель; экономному использованию оросительной воды; росту производительности труда.

Ни один из перечисленных способов орошения не может считаться универсальным и одинаково пригодным для всех условий. Наиболее эффективный способ выбирают на основе анализа конкретных природных условий земельного массива (естественная тепло- и влагообеспеченность растений, рельеф и уклон местности, водно-физические свойства почв, глубина залегания и минерализация грунтовых вод и др.), его сельскохозяйственного использования (вид и состав культур в севообороте, их требования к режиму орошения, технология возделывания и др.), хозяйственных условий (система ведения орошаемого земледелия, наличие рабочей силы и механовооруженность, опыт и традиции населения и др.).

Наиболее распространено в нашей зоне поверхностное орошение и дождевание.

Это наиболее древний и пока самый распространенный способ, поскольку прост и надежен в эксплуатации, почти не требует затрат энергии на проведение полива, позволяет проводить орошение в ветреную погоду, обеспечивает обильное промачивание почвенного грунта при влагозарядке. Вода из источника подается на самую высокую точку орошаемого участка либо по холостой части главного канала (пpи бесплотинном или плотинном водозаборе), либо по трубопроводу (при водозаборе насосной станцией). Отсюда вода поступает в оросительную сеть, состоящую из главного канала, межхозяйственных, хозяйственных и участковых постоянных оросителей (распределителей), временных оросителей. Далее с помощью поливных борозд или полос вода из состояния движения переводится в состояние почвенной влаги. Все каналы должны располагаться в соответствии с рельефом, пропускать необходимые расходы воды и обеспечивать подачу воды в любой участок орошаемой площади.

Основное назначение полива — подать на поливной участок определенное количеств воды в нужные сроки, равномерно распределить ее на площади и обеспечить поглощение воды в почву. При этом техника полива должна обеспечить сохранение структуры почвы, высокий коэффициент использования орошаемой площади, возможность широкой механизации работ и высокую производительность труда.

При поверхностном орошении вода подается на поверхность поля. Равномерное распределение поливной струи по участку и ее поступление в почву (поглощение) определяются тремя факторами: размером струи (расхода), скоростью движения воды и скоростью ее поступления в почву.

В зависимости от сочетания этих факторов при поверхностном орошении применяют следующие способы полива: по бороздам сквозным или тупиковым незатопляемым и затопляемым; напуском по полосам; затоплением по чекам.

В то же время поверхностному орошению, особенно самотечному, присущ ряд недостатков: низкая производительность труда, невысокое качество поливов, ухудшение структуры почвы и появление эрозии, неэкономное использование поливной воды, низкий коэффициент использования земли вследствие прокладки открытой распределительной и поливной сети, возможность заболачивания и вторичного засоления, во многих случаях необходимость проведения больших планировочных работ.

Рационализация техники (технологии) полива при поверхностном способе орошения должна рассматриваться в тесной взаимосвязи с конструкцией оросительной и дренажной сети, режимами орошения и промывок, а также с природно-экономическими условиями зоны его применения.

Это один из наиболее эффективных способов направленного воздействия человека на почву, растение и микроклимат приземного слоя воздуха. Благодаря механизации полива и комплексному воздействию на растение и окружающую среду дождевание является надежным агротехническим средством получения дружных и полных всходов и высоких устойчивых урожаев, хорошо вписывается в современную технологию сельскохозяйственного производства. В отличие от других способов полива при дождевании оросительная вода (а при необходимости и растворенные в ней удобрения) при помощи насосов и специальных аппаратов подается под напором в атмосферу, а оттуда она падает на культуру в виде капель дождя.

По сравнению с другими способами полива дождевание обладает рядом преимуществ, которые сводятся к следующему:

– механизация процессов труда, а, следовательно, полное сочетание полива с технологией других сельскохозяйственных работ, проводимых в хозяйстве;

– возможность получения дружных и полных всходов, укоренение и развитие растений в начальный период на всех почвах;

– возможность загущения посевов сельскохозяйственных культур с соблюдением оптимальной площади питания и расположения рядков растений с расчетом на оптимальный режим освещения, а, следовательно, и на максимальное использование энергии тепла солнечной радиации;

– применение на сложных рельефах и больших уклонах, а также на песчаных и слаборазвитых почвах без проведения или при минимуме планировочных работ;

– проведение частых поливов малыми нормами с целью не только увлажнения почвы, но и улучшения микроклимата приземного слоя воздуха (освежительные поливы), а, следовательно, создания благоприятных условий для протекания физиологических процессов и накопления урожая при минимальных затратах воды;

– благодаря обогащению кислородом, углекислотой и газообразным азотом капли дождя снабжают почву и растения дополнительным питанием;

– точная дозировка поливной воды применительно к периодам роста и развития растений и мелиоративному состоянию земель;

– возможность орошения сельскохозяйственных культур с одновременным внесением удобрений при подкормках и ядохимикатов при борьбе с вредителями и болезнями, а также при дефолиации листьев растений перед уборкой;

Читайте также:  Цветы табак душистый выращивание

– благодаря комплексному воздействию на почву, растение, а, следовательно, и направленному изменению водного и питательного режимов легче формировать и регулировать урожай;

– за счет более экономного расходования поливной воды коэффициент полезного использования оросительной воды повышается на 25-30%.

Однако при больших достоинствах у дождевания имеются и некоторые недостатки, которые надо учитывать при организации полива сельскохозяйственных культур, особенно на больших массивах:

– высокая интенсивность дождя, неравномерное увлажнение почвы при поливе в ветреную погоду и относительно низкое качество дождя, что при повышенных поливных нормах – 600 м3/га и более приводит к разрушению структуры почвы и ее уплотнению, образованию луж и появлению поверхностного стока и как следствие на больших уклонах к водной эрозии;

– зависимость распределения дождя и равномерности увлажнения почвы от скорости и направления ветра, что при наличии понижений рельефа приводит к застою воды, неравномерному развитию растений и их полеганию. В районах, подверженных сильным ветрам, бывают простои дальнеструйных машин, то есть снижается коэффициент полезного использования их рабочего времени или заменяется круговое дождевание на секторное;

– небольшие поливные нормы – 300-400 м3/га брутто, а, следовательно, и малая глубина промачивания почвы в сухой степи и тем более в аридной зоне, особенно на солонцеватых и бесструктурных почвах, приводят к чрезмерно большому числу поливов. Это удорожает поливы, увеличивает непроизводительные потери воды на испарение в атмосферу, нередко приводит к развитию болезней у овощных, бахчевых культур и винограда.

Несмотря на это, дождевание является перспективным способом орошения, особенно при более совершенных типах дождевальных систем и установок.

По срокам и характеру подачи воды, а, следовательно, увлажнению почвы и биологическому воздействию на полевые, овощные, чай и плодовые культуры различают три вида дождевания: обычное, импульсное, аэрозольное.

При обычном дождевании воду подают на поля в виде дождя со значительным интервалом – 6-12 суток для смягчения микроклимата приземного слоя воздуха (высокая температура, низкая относительная влажность) и создания оптимальных запасов влаги в активном слое почвы 0,5-0,6 м.

При импульсном дождевании воду подают на культуру ежедневно в период наиболее высоких дневных температур – с 13 до 15…16 ч для снижения дефицита влажности воздуха.

Аппараты импульсного дождевания работают отдельными циклами, причем каждый цикл состоит из периодов-пауз, то есть накопления воды в котле, создания максимального давления и «выстрела», или выбрасывания воды в атмосферу.

При аэрозольном дождевании вода подается, как и при импульсном, ежедневно в течение 4-5 ч (с 13 до 16…17 ч) в период высоких температур и низкой относительной влажности воздуха для орошения овощных культур и чайных плантаций. Мощные установки забирают воду из каналов или трубопроводов и под большим давлением выбрасывают ее в воздух. В зависимости от силы и направления ветра капли дождя в виде тумана распространяются на 200-300 м и более.

Внутрипочвенный полив по трубам-увлажнителям, проложенным на глубине 0,4-0,6 м, – удобный и перспективный способ воздействия на растение при культуре открытого и особенно закрытого грунта (теплицы, парники). При внутрипочвенном орошении корнеобитаемый слой увлажняется посредством регулирования уровня грунтовых вод. К достоинствам внутрипочвенного орошения относятся:

– механизация процессов сельскохозяйственных работ и высокий коэффициент полезного использования орошаемой территории;

– сохранение структуры верхних слоев почвы и поддержание их в рыхлом состоянии;

– возможность загущения посевов с учетом оптимальной площади питания и направления рядков растений, исходя из оптимального светового режима, а, следовательно, из максимального использования солнечной энергии;

– снижение поливных норм и более продуктивное использование поливной воды;

– возможность двустороннего регулирования водного режима осушенных земель;

– сочетание полива с одновременным внесением непосредственно в зону корней растворимых питательных веществ;

– возможность сочетания увлажнения с одновременным обогревом почвы термальными и сбросными теплыми водами ТЭС;

– возможность автоматизации, а, следовательно, и снижение затрат ручного труда на поливе.

При организации внутрипочвенного орошения, особенно на крупных площадях, необходимо учитывать и некоторые его недостатки:

– возможность применения на почвах только с хорошей капиллярной проводимостью, т.е. на суглинистых почвах или на легких почвах при наличии на небольшой глубине водоупора;

– неприменимость на засоленных почвах с близким залеганием минерализованных грунтовых вод, а также при большом (50%) содержании карбонатов, вызывающих просадку грунта;

– необходимость подачи чистой воды в связи с возможностью заиления трубопроводов увлажнителей;

– большая потребность в трубах и высокие, как правило, одновременные капитальные вложения в строительство и оборудование системы.

Внутрипочвенный полив основан на всасывающей способности почвы. Чем выше капиллярная проводимость почвы, меньше диаметр ее частиц, тем больше всасывающая способность почвы. Она зависит не только от механического состава и чередования отдельных слоев почвы, но и от влагонасыщенности почвы. При влажности почвы, близкой к наименьшей влагоемкости (НВ), всасывающая способность близка к нулю, при абсолютно сухой почве она достигает максимума.

В зависимости от механического состава всасывающая способность может быть различной: на тяжелых почвах в сухом состоянии она составляет 40-50 см, при влажности 55% НВ – 4-5 см; на легких соответственно 15-20 и 1-2 см.

Этот вид орошения является особой разновидностью внутрипочвенного. При капельном орошении хорошо очищенная через специальные фильтры вода подается на поле из гибких полиэтиленовых трубопроводов через специальные приспособления капельницы. Из-за малых расходов (0,9-9,1 л/ч) вода медленно, капля за каплей поступает в почву, увлажняя только зону распространения корней и оставляя сухими междурядья.

В настоящее время этот способ орошения наиболее широко применяют в закрытом грунте. Вместе с водой благодаря наличию бака-смесителя удобрений в почву поступают и растворенные питательные вещества, что еще больше увеличивает эффективность этого способа. Капельное орошение хорошо зарекомендовало себя при возделывании овощных и плодовых культур закрытого и открытого грунта.

К основным достоинствам капельного орошения относятся:

– значительная экономия поливной воды по сравнению с обычными способами, в частности с дождеванием, – на 50-80% и более;

– резкое снижение потерь воды на фильтрацию и испарение;

– отсутствие поверхностного стока, водной эрозии, а также переноса и потерь воды в атмосферу, наблюдаемых при дождевании;

– уменьшение сорной растительности, а, следовательно, и непроизводительного расхода воды из междурядий растений;

– оптимальное и устойчивое увлажнение корнеобитаемого слоя применительно к периодам роста и развития растений;

– возможность локального в небольших дозах внесения удобрений вместе с поливной водой;

– снижение числа междурядных обработок в связи с меньшим развитием сорной растительности;

– возможность уплотнения посевов культур;

– отсутствие подъема грунтовых вод и опасности вторичного засоления;

– возможность использования минерализованной, и в частности морской, воды;

– возможность применения на малоразвитых почвах с близким залеганием песка и галечника, где не требуется проведения планировки;

– уменьшение затрат энергии на создание напоров воды в трубопроводах по сравнению с дождеванием;

– повышение урожайности томатов, плодовых и цитрусовых культур до 25-50%.

Однако наряду с отмеченными достоинствами у капельного орошения имеются и недостатки: высокая первоначальная стоимость; опасность загрязнения и закупорки трубопроводов и капельниц отложениями окиси железа и нерастворимых карбонатов, а, следовательно, необходимость установки специальных фильтров для очистки воды; необходимость в перестройке системы при смене культур на поле.

Подземное орошение (субирригация)

Это способ увлажнения пахотного слоя почвы за счет капиллярного подпитывания путем искусственного подъема и поддержания необходимого уровня грунтовых вод. Варианты искусственного подъема грунтовых вод:

– шлюзование (подпор) сбросных, дренажных и оросительных каналов;

– подача оросительной воды по сильнофильтрующим каналам, а также по трубчатым дренам, выполняющих роль увлажнителей;

– регулирование естественного оттока грунтовых вод;

– подпитывание артезианскими водами путем прорезания водонепроницаемого слоя.

Для применения подземного орошения необходимо: естественный спланированный плоский безуклонный рельеф, однородный, с хорошими капиллярными свойствами грунт, незасоленные почвогрунты и грунтовые воды, неглубокое залегание грунтовых вод или водоупора, что характерно для осушаемых земель Тюменской области.

Субирригация шлюзованием получает сравнительно широкое распространение. Этот способ не требует больших капиталовложений, сохраняя все преимущества внутрипочвенного орошения.

При аэрозольном (мелкодисперсном) способе орошения, с помощью специальных установок, создаются мельчайшие капли воды (аэрозоли), которые увлажняют приземный слой воздуха, надземную часть растений и частично поверхность почвы. Мелкодисперсное увлажнение в жаркое время дня и при низкой относительной влажности воздуха способствует сокращению расхода воды на транспирацию, так как основная ее часть, потребляемая растениями из почвы, не участвует в биохимических превращениях, а расходуется на защиту растений от излишней инсоляции и на компенсацию пониженной влажности приземного слоя воздуха.

Защита растений от заморозков при помощи мелкодисперсного увлажнения достигается за счет повышения температуры как приземного слоя воздуха, так и непосредственно надземной части растений. Повышение температуры происходит в результате выделения тепла при фазовом переходе воды из жидкого состояния в лед, а также за счет повышенной температуры оросительной воды. Мелкодисперсное увлажнение защищает растения от ранних осенних и поздних весенних заморозков и позволяет удлинить вегетационный период, благодаря чему сельскохозяйственные культуры не повреждаются, а их продуктивность повышается.

Итак, в данном хозяйстве используется дождевальный способ орошения.

Оценка пригодности грунтовой воды для питьевого водоснабжения, водопоя скота и орошения сельскохозяйственных культур

Состав подземных вод определяется совокупностью длительных процессов формирования вод определенного водоносного горизонта. К таким процессам относятся растворение и выщелачивание, испарение, конденсация, ионный обмен, поглощение и выделение газов, деятельность организмов, смещение вод разного состава. В результате этих процессов подземные воды представляют сложные растворы, в которых встречаются пять групп различных компонентов (диссоциированные соединения, коллоидные соединения, органические вещества, газы и микрокомпоненты, включая радиоактивные).

Питьевая вода по ГОСТу 2874-82 оценивается по органолептическим показателям (запах, вкус, цветность, мутность), общей минерализации, жесткости, содержанию в ней отдельных компонентов. Бактериологический состав воды оценивается двумя показателями: коли-титром и коли-индексом.

.
Лист
1-74 05 01- МВХ-6 – КП 01-17

Оросительная вода по минерализации и химическому составу должна быть физиологически доступной растениям и не вызывать засоления и осолонцевания почвы.

Химический состав подземных вод на изучаемом участке характеризуется данными, приведенными в таблице 1.2.1

Сухой остаток мг/лClSO4 2HCO3Na +Ca 2+Mg 2+Свободная CO2 мг/лКарбонатная жесткость, мг*экв/лpHОбщая жесткость мг*зкв/л
10,64,87,05,5
К-т пересчета мг/л в мг*экв/л0,0280,0210,0160,0440,050,0820,0454

Таблица 1.3 – Результаты химических анализов воды

Учитывая показатели приведенные в таблице 1.3 вода на данном участке по массовой концентрации сухого остатка является пресной, так как 688 мг/л находится в пределах 200-1000 мг/л,табл.5,[3]; по жесткости – умеренно жесткая, так как 5.5мг∙экв/л в пределах 3.0-6.0 мг∙экв/л,табл.6,[3]; а по водородному показателю: нейтральные, так как рН=7, табл.7,[3].

Путем сравнения результатов химического анализа с предельным содержанием в таблице «Требования к качеству воды для хозяйственно-питьевого водоснабжения», табл.8,[3] установили, что подземные воды пригодны для хозяйственно-питьевого водоснабжения и водопоя скота, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 1000мг/л; активная реакция pH=7, входит в пределы 6,5-8,5; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 7 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 500 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 350мг/л, табл.9[3].

Пригодна для водопоя крупно рогатого скота,

Взрослые животные, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 2400 мг/л; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 18 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 800 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 600мг/л.

Телята и ремонтный молодняк, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 1800 мг/л; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 14 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 600 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 400мг/л.

.
Лист
Читайте также:  Уход за энотерой осенью
1-74 05 01- МВХ-6 – КП 01-17

Взрослые животные, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 1200 мг/л; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 14 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 600 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 400мг/л.

Поросята и ремонтный молодняк, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 1000 мг/л; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 12 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 500 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 350мг/л.

Для водопоя лошадей:

Взрослые животные, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 1000 мг/л; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 15 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 500 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 400мг/л.

Жеребята и ремонтный молодняк, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 1000 мг/л; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 12 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 500 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 350мг/л.

Для водопоя овец:

Взрослые животные, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 5000 мг/л; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 45 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 2400 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 2000мг/л.

Ягнята и ремонтный молодняк, так как показатель сухого остатка 688 мг/л не превышает предельного содержания 3000 мг/л; общая жесткость 5,5 мг∙экв/л не превышает предельного содержания 30 мг экв/л; также сульфаты 83мг/л не превышает предельного показателя 1570 мг/л и хлориды 125мг/л не превышает предельный показатель 1500мг/л.

Оценим пригодность воды для орошения сельскохозяйственных земель.

Пригодность как поверхностных так и подземных вод для поливов сельскохозяйственных культур оценивают по комплексу факторов: минерализации и химическому составу воды, климатическим условиям, литологическому составу почв и пород зоны аэрации и их естественной или искусственной дренированности, емкости катионного обмена почвы, глубине залегания и минерализации грунтовых вод, режиму орошения, солеустойчивости сельскохозяйственных культур и т.д. В связи с этим существует несколько методик оценки пригодности воды для орошения сельскохозяйственных культур, которые более подробно рассматриваются в специальных курсах.

Принимая во внимание современные представления, ориентировочная оценка оросительных вод может производиться по следующей схеме.

.
Лист
1-74 05 01- МВХ-6 – КП 01-17

Опасность засоления почв ограничивается величиной минерализации оросительной воды «С», а опасность токсичной воды по отношению к растениям – величиной «К» (критерий Антипова-Каратаева)

К= (1.5)

Ca 2+ ;Na +; Mg 2+ -концентрация в воде катионов, мг-экв/л

К=

Вывод: Вода пригодна для водопоя все видов и возрастных групп. Так как 0,9 1, то вода пригодна для орошения.

ОЦЕНКА ПРИГОДНОСТИ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ДЛЯ ЦЕЛЕЙ ПИТЬЕВОГО И ХОЗЯЙСТВЕННОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ, ОРОШЕНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА

Хозяйственно-питьевое водоснабжение. Требования, нормы и кондиции для питьевого централизованного водоснабжения, во- допотребления, орошения и различных видов строительства разработаны в России в зависимости от местных, главным образом климатических, условий (Климентов, Кононов, 1973).

Требования к качеству воды источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения (ГОСТ 2874—82), т.е. предельные значения некоторых показателей, приведены в табл. 7.7 [24].

Предельные нормы содержания отдельных элементов и общей минерализации воды, предназначенной, например, для питья, изменяются очень существенно и зависят от природных условий. По нормам воды с плотным остатком около 2 г/л будут непригодными для питьевого водоснабжения в Смоленской области, и пригодными в засушливых районах (например, в старых водопроводах Мариуполя и Таганрога вода имела плотный остаток 1,9 и 2,0 г/л соответственно).

Для различных районов России допустимые пределы содержания хлора в питьевых водах неодинаковы. Например, для центральных районов, обеспеченных высококачественными водами, требования повышены (не более 50 мг/л), а для засушливых районов — понижены до 150 и даже 700 мг/л. Пределы содержания сульфатного иона также различны: в центральных районах они не превышают 100 мг/л, а в засушливых районах повышаются до 300 и даже 800 мг/л. Известны случаи искусственного улучшения качества вод. Так, на Кольском полуострове, где жесткость питьевых вод не превышает 0,36 мг-экв/л, вода по вкусу приближается к дистиллированной, приходится обогащать ее минеральными соТребования к качеству воды источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения (ГОСТ 2874—82)

Показатель (единицы измерения)

Сухой остаток, мг/л

Активная реакция, pH

Общая жесткость, мг-экв/л

Железо (Fe 2+ , Fe 3+ ), мг/л

Марганец (Мп 2+ ), мг/л

Остаточный алюминий (А1 3+ ), мг/л

Свинец (РЬ 2+ ), мг/л

Серебро (Ag + ), мг/л

Мышьяк (As 3+ , As +5 ), мг/л

Фтор (F – — в зависимости от климатических районов), мг/л

Нитраты (по N), мг/л

Аммиак (по N), мг/л

Стронций (Sr 2+ ), мг/л

Уран природный (U) и уран-238, мг/л

Радий-226 (Ra), мг/л

Стронций-90 (Sr), мг/л

Бериллий (Ве 2+ ), мг/л

Молибден (Мо 2+ ), мг/л

Селен (Se 6+ ), мг/л

лями с целью улучшения вкусовых качеств. В Германии, например, используются грунтовые воды хорошего качества из долины р. Шпрее, но в них железа > 7 мг/л и от него освобождаются путем специального аэрирования. Удельное водопотребление надушу населения в различных городах мира неодинаково: так, нормы водо- потребления в Брюсселе 141 л/сут, а в Бостоне — 836 л/сут. В настоящее время во всех странах водопотребление снижается.

Воды, используемые для орошения. Решение вопроса о возможности применения для орошения подземных вод с разным ионным составом и общей минерализацией весьма сложно. Необходимо учитывать литологический состав пород зоны аэрации, дрениро- ванность территории, глубину уровня грунтовых вод, вид сельскохозяйственных культур и их солевыносливость. На мелиоративных оросительных системах качество оросительной воды должно обеспечивать сохранение и повышение плодородия почв, получение экологически безопасной сельскохозяйственной продукции, охрану почв, поверхностных и подземных вод от загрязнения и деградации.

Показатели качества воды предназначены для его оценки с позиций охраны окружающей среды от загрязнений, обеспечения безопасной санитарно-гигиенической и медико-биологической обстановки, сохранения и воспроизводства почвенного плодородия, обеспечения необходимого объема и качества сельскохозяйственной продукции. Оценка воздействия оросительной воды на развитие процессов осолонцевания в почвах проводится в соответствии с определенной классификацией (табл. 7.8).

На мелиоративных системах следует строго регламентировать нормы и режим поливов, промывок, дозы органических и минеральных удобрений. Наиболее вредными являются соли натрия; степень их вредности можно выразить отношением Na2S04: NaCl: Na2C03 = = 1 : 3 : 10. При хорошо проницаемых почвах принимаются следующие предельные нормы для солей натрия, мг/л: Na2C03 — 1000, соли NaCl — 2000, Na2S04 — 5000. Токсичны для растений соли MgCl2, СаС12, MgS04 и NaHC03. Содержание соли Na2C03 в количестве 300 мг/л вредно для растений, в то время как такое же содержание гипса CaS04 • 2Н20 безвредно. Содержание S04 допустимо в пределах 1000—1400 мг/л.

Оценка агрессивности вод при гидротехническом, гражданском и промышленном строительстве. Вредное (разъедающее) действие подземных вод на отделочные части и материал сооружений (бетон, железные трубы, фильтры), находящиеся в зонах колебания их уровня и насыщения, называется агрессивностью (Ломтадзе, 1977).

Особенно важно выяснение агрессивности подземных вод по отношению к бетону. Наблюдения, экспериментальные и теоретические работы показывают, что разрушение бетона происходит

Почвенно-мелиоративная классификация качества оросительной воды (концентрация ионов выражена в мг-экв/л) [1]

Классы качества воды

Минерализация воды (г/л) для орошения почв

Оценка качества воды по степени опасности развития процессов

С тяжелым механическим составом и(или) ППК* > 30

Со средним механическим составом и(или) ППК= 15-30

Температура и качество поливной воды

Температура поливной воды. Низкая или высокая температуры почвы, а также поливной воды неблагоприятно влияют на рост и всасывающую деятельность корней растений, и жизнедеятельность микроорганизмов, ухуд­шая снабжение растений питательными веществами, главным образом азотом.

Известны случаи, когда летом при быстром и резком охлажде­нии корней, особенно молодых растений, происходит так называ­емое явление температурного «шока». Оно проявляется в увядании и даже опадении листьев. Это может произойти при поливе холод­ной (артезианской, колодезной, горной) водой днём, когда почва и растения сильно нагреты солнцем.

При температурном «шоке» поступление воды в корни временно сокращается, что при высокой транспирации плохо отражается на растении. Ухудшается исполь­зование корнями питательных веществ и их синтез.

Оптимальная температура почвы для роста и жизнедеятель­ности корней большинства, плодовых и ягодных растений находит­ся примерно в пределах 15. 25°, следовательно, температура поливной воды должна быть близка к этим величинам.

При поливе не следует использовать воду непосредственно из глубоких артезианских скважин, так как она имеет температуру 8. 10°. Такую воду надо предварительно прогреть в специаль­ном бассейне или резервуаре; обычно используют ёмкости вмести­мостью достаточной для непрерывного запаса тёплой воды. В большинстве случаев ёмкости укрепляют на металлических или кирпичных опорах на высоте или устанавливают на наиболее высоком месте участка. При этом воду из неё можно подавать самотёком по основному трубопроводу и затем по ответвлениям на каждый индивидуальный участок. В жаркие дни вода в ёмкостях нагревается до 23. 25°.

Качество поливной воды. Качество оросительной воды зависит также от содержания в ней взвешенных частиц или наносов и водорастворимых солей.

Речная вода обычно содержит небольшое количество водораство­римых солей, но нередко имеет большое количество взвешенных частиц. Грунтовые воды часто бывают высокоминерализованные. Вода из водохранилищ по этим показателям обычно занимает среднее положение.

Для определения наличия в воде солей необходимо провести химический анализ в местной агрохимлаборатории. Вредное дей­ствие различных солей на растения и почву неодинаково. На хо­рошо проницаемых почвах и при отсутствии близкорасположенных грунтовых вод допустимым считается следующее содержание солей: соды Na2СОз — меньше 1 г/л; поваренной соли NaCl — меньше 2 г/л; глауберовой соли Na2SO4— меньше 5 г/л. Если в оро­сительной воде эти соли присутствуют одновременно, то указанные выше пределы снижают.

В некоторых областях для полива используют шахтные воды, которые представляют собой откачиваемые и сбрасываемые на поверхность почвы предприятиями угольной промышленности под­земные воды. Общее количество таких вод в стране составляет около 100 миллионов м 3 в год.

Шахтные воды имеют повышенное содержание солей, причём неоднородного химического состава и минерализации. По хими­ческому составу шахтные воды разнообразны: хлоридные, сульфатно-хлоридные, хлоридно-сульфатные, сульфатные. Из общего их объёма половина имеет минерализацию 2…4 г/л. Особую груп­пу составляют кислые воды (рН 2,5…5,0), которые считаются непригодными для орошения, но их можно смешивать со щелоч­ными для нейтрализации кислой реакции.

Допустимое качество оросительной воды не постоянно, а зави­сит от целого ряда факторов: климатических условий, водно-физических свойств почвы, величины оросительной нормы, глубины залегания, химического состава и минерализации грунтовых вод, а также от породно-сортового состава орошаемых культур.

Опыт использования шахтных вод для орошения сельскохозяй­ственных культур имеется в России. Считается, что вода с содержанием минеральных солей 1,2…2,1 г/л пригодна для орошения.

К снижению плодо­родия чернозёмных почв применение шахтных вод не приводит. Но орошать минерали­зованными водами надо осторожно, так как могут быть случаи засоления и осолонцевания почв, особенно при ненормированных поливах. При хорошей дренированности орошаемой территории применение шахтных вод не вызывает ухудшения почв.

Следует заметить, что вода из шахт может отличаться по химическому составу. Поэтому, чтобы узнать, как и чем её ней­трализовать, необходимо сделать химический анализ воды в агро­химической лаборатории.

Положительной стороной использования шахтных вод является то, что они содержат микроэлементы, необходимые для роста и развития растений, не требуется больших капитальных вложений на строительство насосных станций, так как вода в большинстве случаев подаётся из шахт по трубопроводам под напором. Акку­муляция в прудах-накопителях шахтной воды улучшает её ирри­гационные качества за счёт разбавления атмосферными осадками и водой из других источников.

Ссылка на основную публикацию