Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Эколого-мелиоративная эффективность заркытой чековой оросительной системы в условиях Краснознаменского орошаемого массива

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Эколого-мелиоративная эффективность заркытой чековой оросительной системы в условиях Краснознаменского орошаемого массива"

Херсонський сільськогосподарський інститут

* Л

* На правах рукопису

І»

Граиовська Людмила Миколаївна

ЕКОЛОГО-МЕЛІОРАТИВНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ЗАКРИТОЇ ЧЕКОВОЇ ЗРОШУВАЛЬНОЇ СИСТЕМИ В УМОВАХ КРАСНОЗНАМЕНСЬКОГО ЗРОШУВАНОГО МАСИВУ

06,00,02, • МЕЛІОРАЦІЯ ТА ЗРОШУВАНЕ ЗЕМЛЕРОБСТВО

Автореферат

дисертації на здобуття ичспою ступеню кандидата сільськогосподарських наук

Херсон. 1997

Дисертацією є рукопис

Робота виконанії в Херсонському сільськогосподарському інституті кафедрі загального і меліоративного землеробства, а також у проблем науково-дослідній лабораторії сколого-меліоративного монітори агроекосистем сухостспової зони в 1993-1996рр,

Наукові керівники _ академік УЛАН, доктор сільськогосподарських

наук, професор, Заслужений працівник впшої школи України В.О.Ушкнроіисо:

- кандидат сільськогосподарських наук, доцент В.В.Морозов

Офіційні опоненти - академік УААН, доктор технічних наук,

професор II.І.Коваленко;

- кандидат сільськогосподарських наук, старший науковий співробітник БЛЛактіонов

Провідна орпшЬацііі - Дослідна станція рису Української Академії

аграрних наук. _

Захист дисертації відбудеться “ 1997

о ІОИ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д.19.02 в Херсонському сільськогосподарському інституті.

Просимо прийняти участь в обговоренні диссертаиії під час захнетх, направити Ваш відгук на автореферат у 2-х примірниках, завірений гсрбої печаткою за адресою: 325006, Херсон, вул. Р,Люксембург,

сільськогосподарський інститут, вченому секретарю спеціалізованої ради З дисертацією можно ознайомитись у бібліотеці інституту

Автореферат розіслано “ “ сі/__________1997 р,

Вчений секретар спеціалізованої ради, кандидат сільськогосподарських наук, доцент

з

1. Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. На зрошуваних землях півдня України актуальним є ітання розробки екологічно збалансованих систем землеробства, а зокрема іких, що забезпечують одержання високих врожаїв сільськогосподарських культур >и умовах збереження та підвищення родючості грунтів, охорони навколишнього ¡редовища, поліпшення гідрогеолого-меліоративного стану зрошуваних андшафтів, економії та поліпшення якості зрошувальної води.

Вирощування культури затоплюваного рису приводить до суттєвих змін у унтоутворюючих процесах та характері гідрогеолого-меліоративного стану. Під ісосіяння на півдні України відведені, головним чином, малопродуктивні дтоплені, засолені та солонцюваті фунти. Вагомий внесок в розвиток рисівництва фаїни внесли Д.Г.Шапошников, Л.В.Скрипчинська, Т.М.Кириєнко, В.Й.Маковський і ін. В останні роки намітилося зниження врожаїв рису. Погіршився екологічний ган у районі рисових зрошувальних систем (РЗС) та в акваторії Чорного моря за зхунок багаторічних скидів, дренажних вод, а з ними токсичних складових ¡рбіцидів і пестицидів. Значна частина РЗС потребує реконструкції.

Одним з перспективних напрямків вдосконалення РЗС може бути перехід на зві закриті чекові зрошувальні системи конструкції к.т.н. Маковського В.Й. (А.С. 21764575, №177602, патент України № 2141) з замкнутим циклом водовико-/істання (ЗЧЗС-М). Ця система передбачає повне повторне використання дренаж-з-скидних вод для зрошення. У зв’язку з цим, комплексне вивчення еколого-меліо-ативної ефективності цієї принципово нової зрошувальної системи є актуальним і ає важливе науково-технічне значення, особливо при реконструкції РЗС.

Мета і завдання роботи. Мета досліджень - вивчити у багаторічному розрізі сновні особливості роботи ЗЧЗС-М та дати оцінку її еколого-меліоративної фективності в умовах Краснознаменського зрошуваного масиву.

Завдання роботи:

1. Оцінити вплив ЗЧЗС-М на багаторічну динаміку основних показників, що аракгеризують її меліоративну ефективність: на рівень підгрунтових вод, дрохімічний режим підгрунтових та дренажних вод, засоленість фунтів та зунтоутворюючих порід зони аерації, особливості процесів гумусоутворення та рожайність сільськогосподарських культур.

2. Визначити вплив ЗЧЗС-М на екологічний стан агроландшафту і прибережної они Чорного моря, а також якість сільськогосподарської продукції.

3. Розробити практичні рекомендації по використанню одержаних результат досліджень для вирішення питань ресурсозбереження, а також охорони навколиі нього середовища в процесі реконструкції і технічного вдосконалення РЗС.

Наукова новизна. Для умов Краснознаменського зрошуваного масиву, і прикладі поки ще єдиної в гідромеліоративній практиці ЗЧЗС-М , вперше одержг дані, що характеризують особливості та напрямок грунтово-гідрогеологічного екологічного процесу під впливом 6-річної роботи ЗЧЗС-М; дана оцінка і прогні їжо по го-м е л ¡о р атив н о і ефективності цієі зрошувальної системи. ~

Практична цінність роботи. Одержані матеріали являють собою ба інформаційних даних, необхідних для прийняття оптимальних рішень п( проектуванні ЗЧЗС-М та їх експлуатації. Прогноз мінералізації та хімічного скла; дренажних вод розроблено для обгрунтування екологічно надійного режиму робо-ЗЧЗС-М з урахуванням перспектив її розвитку. Одержані параметри основні характеристик меліоративного режиму, що забезпечують збереження родючос Фунтів та екологічно стійку роботу ЗЧЗС-М в багаторічному режимі експлуатації.

Реалізація результатів. Матеріали досліджень використані:

- Дослідною станцією рису УААН при управлінні водно-сольовим режимом > дослідно-виробничій ділянці ЗЧЗС-М площею 432 га в процесі експлуатації ці системи, а також при підготовці “Рекомендацій по вирощуванню рису в умов; Херсонської області” (ДС рису УААН, 1996 р.);

- Проектною організацією “Херсонводпроект" при підготовці проект аналогічних систем для умов Херсонської області (радгосп “Зоря комунізму дослідна станція рису УААН Скадовського району Херсонської області);

- Міжвідомчою комісією, створеною за наказом по управлінню сільсько господарства і продовольства Херсонської облдержадміністрації №78 в 25.07.1996 р., для оцінки ефективності ЗЧЗС-М у 1996 р.;

- Матеріали досліджень передані для впровадження у Головне управліж землеробства Мінсільгосппроду України, Головне технічне управліні Держкомводгоспу України, Херсонське управління сільського господарства ' продовольства облдержадміністрації, Херсонський облводгосп, а також Українську Державну Академію водного господарства (м.Рівне) для використання системі еколого-меліоративного моніторингу рисових полів півдня України.

Апробація роботи. Матеріали досліджень та основні положення дисертаї доповідалися на IV з’їзді грунтознавців та афохіміків України ( Херсон,1994 ) , і Міжнародних науково-технічних семінарах і конференціях (Одеса, 1994; Рівн

995; Київ, 1995; Мінськ, 1996; Дніпропетровськ, 1996) науково-технічній онференції молодих вчених (Чабани, 1994), Херсонській обласній науково-рактичній конференції (1994); технічних радах Мінсільгосппроду України 1994,1996) та Дослідної станції рису УААН (1995,1996), на засіданнях кафедри агального та меліоративного землеробства Херсонського СГІ (1994,1995,1996), ікспонувалась на виставках Агроперспектива - 94 та Агросервіс - 96 в Іаціональному виставочному центрі; на виставці науково-технічного прогресу у Серсонському ЦНТІ (1996).

Публікація матеріалів дисертації. Основні результати дисертації іпубліковано у 10 статтях наукових фахових видань, а також відображені у 4 тезах (оповідей наукових конференцій і 3 інформаційних листках НТІ.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається із вступу, п’яти розділів, іисновків та рекомендацій виробництву, додатка. Список використаної літератури іключає 206 найменувань, у тому числі 3 на іноземній мові. Загальний обсяг роботи ^стор., у тому числі основний зміст на/^стор. Дисертація містить 52 таблиці, ?6 малюнків, у додатку знаходиться 20 таблиць та 3 довідки.

Декларація особистого внеску. Експериментальні дослідження, польові :постереження, аналітична робота, обробка та аналіз одержаних даних, виробнича іеревірка розроблених заходів виконані дисертантом особисто з методичною допомогою наукових керівників і автора ЗЧЗС-М В.Й. Маковського.

Основні положення . що виносяться на захист.

1.Регіональні особливості та закономірності формування меліоративного зежиму на ЗЧЗС - М, прогноз мінералізації і хімічного складу дренажних вод та їх ригаційних показників.

2.Комплексна оцінка еколого-меліоративної та економічної ефективності ЗЧЗС-М.

3.Рекомендації по використанню одержаних наукових даних при експлуатації ЗЧЗС-М на об’єкті досліджень та при проектуванні аналогічних гідромеліоративних ^істем у зоні Краснознаменського зрошуваного масиву; при організації бази нформаційних даних еколого-меліоративного моніторингу на півдні України.

Дослідження входять в план НДР Херсонського СГІ в складі дербюджетної геми 105-Е (№ держ.рег. 0195\/028320), а також тем, що виконувались за програмами ДКНТ України (6.3/335; 02.02.01/047-94; 02.02.01/008К-95).

*

2. Об’єкт, методика та умови досліджень 2.1 Об’єкт досліджень

О'бєкт досліджень - єдина в гідромеліоративній практиці принципово новг закрита чекова зрошувальна система В.Й.Маковського (ЗЧЗС-М) площею 432 гг замкнутим циклом водовикористання. Система побудована на території Дослідно станції рису УААН в 1990 р. В роботі узагальнені матеріали, які характеризуют! ефективність'-ЗЧЗС-М- за період—Ї990-1995~рр: Система-складаєтьсякарі Кубанського типу з мінімальною кількістю автоматизованих вузлів водорозподіль ників. За винятком господарського каналу Х-13-Р вся зрошувальна мережа закрита Польові закриті зрошувачі функціонують у подвійному режимі водопостачання тг водовідведення. Колекторно-дренажна мережа закрита. Матеріал колекторів • залізобетонні труби діаметром 300 і 400 мм, а дрен - полівінілхлориді труби діаметром 100 та 150 мм. Для профілаїстичних ремонтів і заміру скиду в гірлі дреь розміщені оглядові колодязі. Міждренна відстань 400-450 м, середня глибина дрек

2,5 м. З метою зниження капітальних витрат, поліпшення екологічного стану мережа водопідведення виконана закритою, а дренажна обладнана ставкон/ детоксикації об’ємом 212 тис.м3. Для акумуляції скидного стоку і змішування дренажної і зрошувальної води побудовано буферний ставок об’ємом 38 тис.м3.

Принциповою відмінністю ЗЧЗС-М від існуючих рисових зрошувальних систем є повне повторне використання дренажно-скидних вод для зрошення на даній дільниці, забезпечення можливості реалізації водо- та енергозберігаючих технологій водовикористання, а також безгербіцидних і малогербіцидних технологій отримання екологічно чистої сільськогосподарської продукції. Схема ЗЧЗС-М відрізняється від відомих також тим, що з метою зниження капітальних і енергетичних витрат дільничі та розподільні трубопроводи поєднують функції подачі і скиду води двох суміжних дільниць, в кінцевих точках з'єднані, а дренажно-колекторна мережа виконує функцію відведення тільки дренажного стоку.

2.2 Методика досліджень

Основний метод досліджень - комплексний польовий сільськогосподарський дослід у виробничих умовах, у процесі якого проводилися спостереження за зміною в умовах ЗЧЗС-М основних показників меліоративної та екологічної ефективності цієї системи: рівнем, мінералізацією і хімічним складом підгрунтових вод; мінералізацією та хімічним складом дренажної і зрошувальної води, а також змішаної води з буферного ставка, яка використовувалася для зрошення; загальним та токсичним засоленням фунту та грунтоутворюючих порід зони

грації; основними показниками, які характеризують хід мікробіологічних процесів і вплив їх на зміст гумусу в грунті; врожайністю сільськогосподарських культур.

Досліди проведені в умовах 8-пільної рисової сівозміни. Спостереження і зслідження виконані у відповідності із загальноприйнятими методиками Іоспєхов Б.О., 1979, Аринушкіна Е.В., 1970; Базилевич Н.І., Панкова ЕЛ., 1968; алаєв Л.Г. та ін., 1976; Вознюк С.Т., Гончаров С.М., Ковальов C.B., 1985 та ін.). ріг обробці^гдєржаних-даних“~використані методи математичної статистики; їсперсійнйй аналіз, а також методи кореляції і рёгресп (Ушкаренко В.О., 1978; икаренко В.О., Скрипников О.Я, 1988). Ефективність ЗЧЗС-М визначалась ¡рівнянням фактичних вивчаємих показників, з їх допустимими значеннями, а ікожз проектними показниками, на які була розрахована ЗЧЗС-М.

2.3 Умови досліджень.

■ Дослідження-проведені урізнгроки^забезпеченості атмосферними "опадами—' абл. 2.1) - від 35% у 1995 р. до 100% (203 мм) у 1993 р. Широкий діапазон значень 'мосферних опадів свідчить про те, що роки відображають можливі зміни зтеорологічних умов у зоні досліджень, де середня багаторічна кількість опадів 12 MM-за вегетаційний період -210 мм

2.1. Характеристика розподілу атмосферних опадів за період досліджень

Роки іосліджень Кількість опадів, мм Відхилення від середньо-багаторічних значень, мм Забезпечен-ність, %

за рік за вегетаційний період за рік за вегетаційний період

1990 279 187 -43 -23 75

1991 284 173 -38 -37 74

1992 358 142 + 36 -68 40

1993 203 117 - 119 -93 100

1994 318 180 -4 -ЗО 58

1995 362 129 + 40 -81 35

Середнє 301 155 -21 -55 64

Визначена залежність забезпеченості (Р,%) від річної кількості атмосферних іадів (А), яка необхідна для експрес-визначень забезпеченості в процесі юектування і експлуатації гідромеліоративних об'єктів в зоні досліджень.

Р = 186 - 0,4А, % І г = 0,99; ± Дг =0,011 (2.1)

Режим зрошення на ЗЧЗС-М забезпечувався відповідними службами ДС рису ШН та Краснознаменного УОС, які здійснювали контроль водоподачі та

водовідведення, а також виконували проектні рекомендації по режиму роботи системи. В геоструктурному відношені дослідна дільниця, як і більшість рисосіючих господарств масиву, належить до Причорноморської западини, а в геоморфологічному до Причорноморської акумулятивної рівнини. Геологічні та гідрогеологічні умови дільниці складні. Верхньо-четвертинні породи представлені еолово-делювіальними суглинками, в подах суглинками подового генезису товщиною

1.5 - 3.5 м. Грунти дільниці, в основному, каштаново-лугові, середне- та глибоко-солонцюваті, тип засолення фунтів сульфатно-гідрокарбонатний і гідрокарбонатно-сульфатний. Рельєф рівнинний, слабо нахилений до Чорного моря. Пдрогеологічн умови дільниці ЗЧЗС-М характеризуються повсімісним розповсюдження» підгрунтових вод. Водовміщуючі породи - комплекс четвертинних відкладень (середнє значення коефіцієнту фільтрації 0,3 - 0,6 м/добу). Відносним водоупором е нерозчленовані верхнє-пліоцен-нижнє-четвертинні суглинки тяжкі, що залягають не глибині 11,4-19,3 м. Хімічний склад підгрунтових вод порівняно сталий-сульфатно гідрокабонатного і гідрокарбонатно-сульфатного типу, мінералізація 1-3 г/л У-цілому дослідно-виробнича дільниця ЗЧЗС-М за геологічними, гідрогеологічними грунтовими і водогосподарчими умовами є типовою для площі більшост рисосіючих господарств Краснознаменського зрошуваного масиву.

3. Результати досліджень еколого-меліоративної ефективності ЗЧЗС-М Еколого-меліоративна ефективність ЗЧЗС-М визначалась впливом системи н< основні показники меліоративного режиму афоландшафту та його екологічногс стану: режим та умови формування підфунтових та дренажних вод; фунтово гідрогеолого-меліоративні умови; особливість процесів засолення та гумусо утворення в фунтах; урожайність сільськогосподарських культур; вміст у грунті, во/і та рослинах залишкової кількості токсичних речовин (гербіцидів, пестицидів та ін.).

3.1. Якість води, що використовується на ЗЧЗС-М для зрошення та її іригаційна оцінка Однією з основних відзнак ЗЧЗС-М є повне повторне використання дл зрошення дренажної води в умовах цієї ж системи. За період 1990-1995 рр вивчена динаміка мінералізації та хімічного складу усіх джерел води, щ використовується для зрошення в умовах ЗЧЗС-М: зрошувальної води з канал Х-13-Р; дренажної води; дренажної води, змішаної із зрошувальною у буферном ставку, яка згідно з технологією, використовувалась для зрошення (табл. 3.1, 3.2).

Тип хімічного складу води зрошувальної - сульфатно-гідрокарбонатниі магнієво-кальцієвий; дренажної - сульфатно-гідрокарбонатний, натрієво-магнієвиі

эуфер-ному ставку - сульфатно-гідрокарбонатній, кальцієво-магнієвий. За період іслід-жень тип хімічного складу всіх джерел води суттєво не змінився.

3.1. Статистичні характеристики мінералізації води ЗЧЗС-М

Мінералізація води, г/л

Характеристики Позначення зрошувальна дренажна у буферному ставку

Середня арифметична X 0,34 0,86 0,53

Кількість даних п 24 18 22

Значення: мінімальне Хтіп 0,28 0,29 0,40

максимальне Хтах 0,47 1,46 0,90

Середнє квадратичне

ухилення ст 0,06 0,32 0,13

Коефіцієнт варіації V 17,94 36,25 23,22

Середньоквадратична Ох 0,01 0,07 0,03

імилка Відносна помилка

іредньої р 3,66 3,54 4,95

Довірильний інтервал Х1 0,30 0,70 0,40

ія середньої Х2 0,40 1,00 0,60

Найменша існуюча НСР 0,95 0,04 0,22 0,08

зниця

У роботі визначена динаміка іригаційної оцінки усіх джерел води ЗЧЗС-М за жи досліджень. В основу оцінки покладено ДСТУ 2730-94 “Якість природної води ія зрошення”, де встановлені агрономічні критерії, показники та параметри оцінки :ості природних вод, які використовуються для зрошення усіх грунтів і пьськогосподарських культур, використано також всі діючі іригаційні критерії, начної зміни показників, що вивчаються з 1990 по 1995 роки, не відбулося.

В таблиці 3.2. подана зведена комплексна іригаційна оцінка за весь період зсліджень з позиції впливу води на грунт(І) та на рослини(ІІ). Дослідженнями ізначено, що вода буферного ставка, яка формується при змішуванні дренажної і зрошувальної води, може цілком використовуватися для зрошення рису та інших 'льтур, за більшістю іригаційних показників вона відповідає нормативним вимогам, пе при тривалому зрошенні цією водою може виникнути небезбека »лонцювання фунтів, тому виникає необхідність періодичного внесення у фунт а ЗЧЗС-М меліорантів, що містять у собі кальцій.

3.2. Вплив ЗЧЗС-М на резким підгрунтових вод.

Вивчення динамики середньорічних значень рівня підфунтових вод (РПВ) по :іх свердловинам сольових стаціонарів (табл.3.3) показало, що на ЗЧЗС-М під час

3.2. Комплексна іригаційна оцінка якості води,

Показники Гранично допустимі значення Зрошувальна вода

середнє іригаційна оцінка

І. Оцінка води з позиції

1. Мінерализація, г/л <0,45 0,40 Вода доброї якості

2. Іригаційний коефіцієнт, Ка (лужний коефіцієнт Стеблера) > 18 42,7 Вода добра, можна застосовувати без спеціальних заходів, що попереджують накопичення луг

3. Коефіцієнт, характеризуючий небезбеку осолонцювання грунту Na. 100 К- < 25 Ca+Mg 20,4 При зрошенні немає небезпеки осолонцювання грунту

4. Коефіцієнт іоного обміну > 1 4,5 Вода добра

5. Показник натрійо-адсорбційного відношення /SAR/ < 10 1,31 При зрошенні немає небезпеки осолонцювання грунту

6. “Вивірене” натрієво-адсорбційне відношення /SAR*/ <6 2,31 При зрошенні осолонцювання грунту немає

7.Водневий показник, pH <7,5-8,0 8,09 При тривалому зрошенні можливе олуження грунту

8. Оцінка якості води на небезпеку олуження грунту, мг-екв/л рН=8,0 - 8,8 HCO-Ca=0,5 НСО-Са=0,29 Вода обмежено придатна при обов’язковому застосуванні комплексу заходів, що попереджують деградацію грунту

9. Оцінка якості води на небезпеку осолонцюван-ня, % < 40 17 Вода придатна

II. Оцінка води з позиції впливу

10. Оцінка токсичності для рослин іонів Ыа+ в поливній воді, мг-екв/л <3 0,9 Вода придатна

11. Оцінка токсичності для рослин іонів СІ- в поливній воді, мг-екв/л < 3-4 1,37 Вода придатна

12. Оцінка якості води на небезпеку її токсичного впливу на рослини, мг-екв/л НСО-< 3,5 НСО=2,79 НСО-Са=0,29 Вода придатна

що використовується для зрошення на ЗЧЗС-М

Дренажна вода Вода буферного ставка

середнє іригаційна оцінка середнє іригаційна оцінка

впливу її на грунт:

0,86 Вода середньої якості 0,54 Вода середньої якості

25,7 Вода добра, можна застосовувати без спеціальних заходів, що попереджують накопичення луг 33,5 Вода добра, можна застосовувати без спеціальних заходів, що попереджують накопичення луг

38,6 При зрошенні є небезпека осолонцювання грунту 17,6 При зрошенні небезпеки осолонцювання грунту немає

2,5 Вода придатна . 5,27 Вода придатна

1,73 При зрошенні немає небезпеки осолонцювання грунту ' 0,73 При зрошенні немає небезпеки осолонцювання грунту

4,65 При зрошенні осолонцювання грунту немає 1,84 При зрошенні осолонцювання грунту немає

8,10 При тривалому зрошенні можливе олуження грунту 8,32 При тривалому зрошенні можливе олуження грунту

НСО-Са=3,61 Вода обмежено придатна при обов’язковому застосуванні комплексу заходів, що попереджують деградацію грунту нсо- Са=1,7 Вода обмежено придатна при обов’язковому застосуванні комплексу заходів, що попереджують деградацію грунту

28 Вода придатна 15 Вода придатна

її на рослини:

3,62 Вода токсична для рослин 1,52 Вода придатна

1,85 Вода придатна 1,72 Вода придатна

НСО=6,9 НСО-Са=3,61 Вода обмежено придатна НСО = 2,0 СІ < 3,0 НСО-Са=2 Вода обмежено придатна

дослідно-виробничої перевірки забезпечувався проектний режим РПВ:

вегетаційний період - гідроморфний, у невегетаційний - полугідроморфний.

3.3. Динаміка середньорічного РПВ у невегетаційний період

Роки Рівні підгрунтових вод по сольових стаціонарах (СС) Середнє по ЗЧЗС-К

СС-1 СС-3 СС-5 СС-7 СС-9

1990 1,84 2,06 2,05 2,13 1,93 2,00

1991 2,22 2,38 1,99 2,08 1,77 2,09

1992 1,93 1,81 1,91 1,92 1,94 1,90

1993 1,89 1,82 2,28 1,76 1,80 1,91

1994 1,91 1,96 1,96 2,00 1,90 1,95

1995 2,00 2,23 1,74 1,97 1,75 1,96

Середнє 1,97 2,04 1,99 1,96 1,85 1,97

Середньорічні значення РПВ у невегертаційний період 1,9-2,0 м, що нижче ї; критичних значень. Дослідженнями на РЗС Краснознаменського зрошуваног« масиву встановлено (Шапошников Д.Г., Хіміч Д.П., Бурим А.В. 1969), що РПВ н< початок вегетаційного періоду повинні знаходитися на глибині 1,6-1,7м і нижче ЗСЗС-М за всі роки досліджень на всіх полях сівозміни забезпечувала зниженні РПВ до глибини 1,7-2,Зм на період перед посівом рису (3 декада квітня). У цей ча< іде наповнення дренажною водою ставків детоксикації. Динаміка мінералізаці підгрунтових вод на ЗЧЗС-М за період 1990-1995рр. приведена у таблиці 3.4 (узагальнені дані усіх сольових стаціонарів). Восени 1996 р. мінералізація під грунтових вод досягла 2,6 г/л, тобто відмічено збільшення мінералізації за 7 рокіЕ експлуатації ЗЧЗС-М. Тип хімічного складу підгрунтових вод залишився бе: суттєвих змін сульфатно-гідрокарбонатний, магнієво-натрієвий.

3.4. Динаміка мінералізації підгрунтових вод ( Б ) на ЗЧЗС-М

1990 1991 1992 1993 1994 1995 Сере

Роки весна осінь весна осінь весна осінь весна осінь весна осінь весна осінь не

Б, г/л 1,31 2,22 2,29 2,15 1,96 1,82 1,72 1,94 1,76 2,17 1,99 2,20 1,9

3.3. Гідрохімічний прогноз підгрунтових та дренажних вод

ЗЧЗС-М призначена для багаторічної роботи в умовах замкнутого циклу водо використання, тому важливим питанням при комплексній оцінці ефективност системи є необхідність прогнозу мінералізації підгрунтових та дренажних вод. Дл? гідрохімічних прогнозів у роботі застосовано статистичні методи (Жернов І.Є. тг ін.,1972 ), що базуються на аналізі багаторічних даних динаміки показників, ще вивчаються в умовах роботи системи у встановленому режимі її експлуатації

де: Эпв- мінералізація підгрунтових вод, г/л;

Бои - засоленість грунтоутворюючих порід шару 0-1 м, %;

Бі-г- засоленість грунтоутворюючих порід шару 1-2 м, %;

Н - глибина рівня підгрунтових вод в середині між дренами, м;

0,317...0,28 - коефіцієнти регресії при відповідних перемінних;

0,26 - вільний член рівняння;

Перевірка моделі в 1996р. показала, що середнє абсолютне відхилення іачень, що одержуються за допомогою моделі, дорівнює 0,16г/л, середнє дносне відхилення не перевищує 17,5%. Модель дозволяє на стадії проектування ЧЗС-М для ділянок, де поки не побудовано дренаж, визначати очікувану інералізацію дренажних вод з метою їх можливого використання та ступінь ззведення у буферному ставку. Модель відображає загальну схему формування фохімічного режиму дренажних вод. Спільний аналіз моделей 3.1-3.3 показує що звіть при забезпеченні на ЗЧЗС-М проектного режиму РПВ і засолення грунтів не іключена можливість повільного збільшення мінералізації підгрунтових, а потім і зенажних вод. У цьому зв’язку важливим питанням при використанні дренажної зди для зрошення є прогноз її хімічного складу.

Прогноз хімічного складу дренажних вод виконано за методом динамічного інтролю меліоративного режиму зрошуваних дренованих земель, який ззроблено для системи еколого-меліоративного моніторингу агроландшафтів Іорозов В.В.,1986,1990рр.). Відповідно з методом, дренажні води є важливим жазником меліоративної ефективності агроекосистеми, що об’єктивно відображає я її зміни. Метаморфізм-дренажних вод простежується по залежності між інералізацією води та змістом у ній основних іонів. Для умов ЗЧЗС-М атистичною обробкою багаторічних даних хімічних аналізів дренажних вод держані залежності між іонним складом та загальною мінералізацією у вигляді внянь регресії ( табл.3.6, мал.3.2 ) Прогноз мінералізації дренажних вод, при зявності виявлених залежностей, дозволяє визначати зміст у воді основних іонів, :і визначають іригаційні показники дренажних вод.

Дослідно-виробнича перевірка прогнозних розрахунків була проведена на >юві фактичних даних, одержаних на ЗЧЗС-М у 1996р. Встановлено, що середня дносна помилка значень, що перевіряється використаним методом, знаходиться у эжах 7,9-13,6%, що дозволяє користуватися цими закономірностями при іеративному визначенні хімічного складу, контролю хіманалізів, а також при зогнозуванні іригаційних показників дренажних вод. Цей прогноз виявив, що навіть

при сталому режимі роботи ЗЧЗС-М можливе повільне, поступове погіршення

основних іригаційних показників дренажних вод. Збільшується мінералізація, зміст

хлорид-іону та частки натрію у катіоному складі. Це важливий екологічний фактор,

який слід враховувати при багаторічній експлуатації ЗЧЗС-М.

3.6. Рівняння регресії, що відображують взаємозв'язок змісту іонів и мінералізації дренажних вод (в,г/л)

Рівняння Коефіцієнт кореляції, г Помилка г (+г)

НС03 =6,95»5+1,26 0,83 0,15

СІ/=1,90.5+0,47 0,61 0,21

502>4,37»8-0,79 0,75 0,18

Са2+=1,54«5+1,91 0,60 0,21

Мд2+=5,77«8+1,73 0,48 0,23

Ма =3,44.8+0,16 0,69 0,19

Мал. 3.2 Залежність змісту іонів від мінералізації дренажних вод (Б)

3.4. Вплив ЗЧЗС-М на засолення грунтів Важливим показником родючості фунтів є кількість у ньому загальних т токсичних солей, а також тип засолення. У порівнянні із звичайними Р3( Краснознаменського зрошуваного масиву, де полив здійснюється дніпровської' водою із середньою мінералізацією 0,3-0,4 г/л, зрошення на ЗЧЗС-М проводилос водою із мінералізацією 0,5-0,6 г/л . Це збільшує надходження солей з поливної

Метод прогнозу містить у собі апроксимацію прямої лінії за методом найменших <вадратів масивів відомих значень мінералізації підгрунтових та дренажних вод. Зегресійний аналіз даних багаторічних досліджень виконано на персональному сомп’ютері РепАит-ЮО. Розрахунками одержані прогнозні значення мінералізації ■іа період 1997-2000рр. у вигляді функцій тенденції (тренду) рівнянь У=АХ+В [мал. 3.1). Кут нахилу графіків має стійку тенденцію до поступового збільшення жачень мінералізації як підгрунтових вод на межі з зоною аерації, так і дренажних зод.

Б, г/Л

1, роки

мал.3.1. Прогноз мінералізації підгрунтових(ПВ) та дренажних(ДВ) вод.

Прогноз мінералізації підгрунтових вод показує, що в умовах роботи ЗЧЗС-М іросліджується стійка тенденція збільшення мінералізації верхнього шару іідгрунтових вод у середньому з 2,2 г/л (осінь 1996р.) до 2,7 г/л (осінь 2000р.), тобто із середньою швидкістю 0,1 г/л за рік. Цей процес може пояснюватися Загаторічним надходженням до підгрунтових вод солей з інфільтраційною юливною водою з мінералізацією 0,6 - 0,8 г/л з буферного ставка.

Прогноз мінералізації дренажних вод виконано аналогічним статистичним методом за фактичними даними динаміки мінералізації дренажних вод за період 1990-1995 рр. За цей час мінералізація дренажних вод збільшилася в середньому з 3,82 до 1,0г/л. Прогноз показав повільну, але наявно виявлену тенденцію збільшення мінералізації дренажних вод на ЗЧЗС-М (мал.3.1) з 1,0г/л (осінь 1996р.) цо 1,16г/л ( осінь 2000р.) Середня швидкість зростання мінералізації дренажних зод 0,03 - 0,04 г/л за рік або 0,3 - 0,4 г/л за 10 років. Цей процес пояснюється тим, .цо дренажні води формуються з верхної активної товщі (5-6м) підгрунтових вод і процеси соленакопичення, які відбуваються у верхніх шарах зони насичення,

впливають на формування сольового складу дренажних вод. Просліджується взаємозв'язок динаміки мінералізації дренажних та підгрунтових вод у часі.(мал. 3.1). У результаті статистичної обробки багаторічних даних одержані математичні моделі, які відображають прогноз мінералізації підгрунтових (ЭПв) та дренажних (Бдв ) вод у часі (І, роки ) (формули 3.1 и 3.2)

5пв= 0,120 • І + 1,70, г/л (3.1)

Бдв = 0,064 • І + 0,62, г/л (3.2)

Статистичні показники,що характеризують достовірність та надійність моделей прогнозу, наведені у таблиці 3.5. Але треба відзначити, що вони враховують лише один фактор-час роботи ЗЧЗС-М.

3.5. Статистичні характеристики моделей прогнозу мінералізації підгрунтових та дренажних вод ЗЧЗС-М.

Характеристики Вода

підгрунтова дренажна

1. Коефіцієнти:

а)кореляції 0,780 0,810

б) регресії 0,119 0,064

2. Помилки коефіцієнтів: 1

а) кореляції 0,21 0,14

б) регресії 0,03 0,01

Враховуючи важливість питання формування мінералізації дренажних вод в умовах замкнутого циклу водокористування, на ЗЧЗС-М вивчено вплив на мінералізацію дренажних вод ряду факторів мінералізації верхньої товщі підгрунтових вод, засолення порід зони аерації у шарах ( 0-1 і 1-2 м ) та рівнем підгрунтових вод. Рівень та мінералізація підгрунтових вод є результуючими впливу на мінералізацію підгрунтових і дренажних вод таких факторів, як атмосферні опади, поливи, сумарне випаровування.

Для оцінки взаємозв'язку між мінералізацією дренажних та підгрунтових вод, РПВ та засоленням порід зони аерації використано метод регресійного аналізу. Попередня підготовка даних була в обчислюванні середніх по періодах років досліджень ( весна, осінь ), значень кожного з факторів, що вивчаються. При побудові математичної моделі мінералізації дренажних вод (Єдв) передбачалося, що процеси, котрі зумовлюють її, відносно стаціонарні у часі і просторі у межах агроекосистеми, що вивчається. Одержано рівняння множинної лінійної регресії (формула 3.3)

3дв=0,317.3пв+1.02.So.i-1,25.3і-2+0,28.Н-0,26, г/л, (3.3)

юдою та може викликати їх накопичення у фунті зони аерації, у першу чергу у шарі )-1 м. У роботі вивчалась динаміка складу солей у грунтах та породах зони аерації <а варіантах під різними сільськогосподарськими культурами сівозміни. Дані іосліджень змінювання розподілу водорозчинених солей за профілем темно-:аштанового грунту проведені на протязі 6 років ( 1990-1995рр. ) по 5 сольовим ггаціонарам (СС) ЗЧЗС-М. На мал.3.3. відображена динаміка засолення фунтів по ггаціонарам СС-1, СС-3, СС-7. Засолення фунтів та порід зони аерації у шарі 0-1 м і 1-2 м не перевищувала допустиму величину 0,2%, тобто засолення за період юботи ЗЧЗС-М не відбулося. Тип засолення фунтів сульфатно-гідрокарбонатний а гідрокарбонатно-натрієвий за період досліджень не змінився. Вивчення динаміки оксичних солей показало, що за період досліджень не було токсичного засолення рунтів, зміст токсичних солей у фунтах та породах зони аерації не перевищував ,1%. У цілому по ЗЧЗС-М значних процесів накопичення запасів загальних та оксичних солей за період 1990-1995р. не визначено. Динаміка засолення окремих іарів фунту та фунтоутворюючих порід зони аерації визначається режимом рошення рису та відповідних сільськогосподарських культур. Водозабір із рошувального каналу Х-13-Р у середньому за роки досліджень складав 78%, забір ренажної води і використання її на повторне зрошення - 22%.

Відношення об’ємів дренажної води до зрошувальної при змішуванні їх у уферному ставку складало в середньому від 1:3,5 до 1:4. Зрошувальна норма ису за вегетаційний період на ЗЧЗС-М 12800 - 13600 м3/га, що в 2,0-2,5 раза нижче порівнянні із звичайними рисовими системами 25000-30000 м3/га. Це пов'язано ерш за все з тим, що на ЗЧЗС-М були відсутні технічні скиди дренажної води в кваторію Чорного моря. Вся дренажна вода після попередної підготовки в ставках етоксикації та подальшого розчинення із зрошуваною водою в буферному ставку лкористовувапася на повторне зрошення. У процесі експлуатації ЗЧЗС-М іахівцями Дослідної станції рису УААН здійснювався комплекс афотехнічних та ■ромеліоративних заходів технології вирощування сільськогосподарських культур, зправлении на отримання екологічно чистої сільськогосподарської продукції.

нових для РЗС Краснознаменського зрошуваного масиву умовах повного ^користання дренажної води вивчені деякі особливості мікробіологічних фунтових зоцесів та процесів гумусоутворення. Встановлено, що загальний склад органіч-зго вуглецю та гумусу в орному шарі фунту під різними культурами сівозміни на -13С-М змінився у 1994р. від 1,34 до 1,95%, а у 1995р. від 1,74 до 2,25%, на ззрошуваних фунтах контролю в 1994р. 2,36%, у 1995р. - 2,46%. Під люцерною

склад органічного вуглецю значно підвищувався в порівнянні з іншими культурами сівозміни. Порівнюючи запаси гумусу під люцерною з його запасами на незрошува-них фунтах, слід підкреслити, що ці показники знаходяться у межах одного статистично довіряльного інтервалу.

1990 1991 1992 1993 1994 1995

СС-1 ---■ —СС-3 - * -СС-7

Рис. 3.3 ДИНАМІКА ЗАСОЛЕННОСТІ ГРУНТІВ ЗЧЗС-М На основі результатів досліджень можна також зробити висновок, що в умова) ЗЧЗС-М впровадження у сівозміну 3-х річної культури люцерни компенсуі негативний вплив зрошення на запаси гумусу у фунті та сприяє збільшенню склад органічного вуглецю майже до рівня незрошуваного контролю. Позитивний вплиі 3-х річної люцерни спостерігався також під культурою рису. У цілому принципово різниці процесу, що вивчається на ЗЧЗС-М від інших РЗС Краснознаменськоп масиву, не виявлено. Вивчалися також молекулярно-масові характеристики я лужно-розчинних фракцій органічної речовини, так і одержаних очищени препаратів гумінових кислот. Збільшення проценту високомолекулярни компонентів у складі гумусу вказує на активізацію процесу обновлення гумусу Гумусові сполуки на зрошувальній ділянці ЗЧЗС-М збагачені високомолекулярним

мпонентами порівняно з незрошувальним стаціонаром. Це засвідчує про армування в умовах оборотного водокористання на закритій чековій ошувальній системі активного гумусу.

3.5. Урожайність сільськогосподарських культур на ЗЧЗС - М На ЗЧЗС-М у період 1990-1995 р. вирощувались такі сільськогосподарські льтури; рис, люцерна, ярові зернові, озима пшениця , соняшник та гречка. У 8-ільній сівозміні питома вага рису складала 37,5*30% , люцерни - 25-50%, ярових ірнових - 25-50%,озимої пшениці -12,5-25%, соняшника -12,5%, гречки -18,5%.

Урожайність - інтегруючий показник меліоративної ефективності всіх гідро-зліоративних систем. Дослідженнями визначено, що в умовах ЗЧЗС-М ібезпечується меліоративний режим, необхідний для збереження родючості унту. Урожайність основних сільськогосподарських культур ( за даними Дослідної анціі рису УААН ) приведено у табл. 3.7.

3.7. Урожайність сільськогосподарських культур на ЗЧЗС - М, Ц/ГА

ільськогосподарська культура Роки досліджень Серед- нє

1990 1991 1992 1993 1994 1995

Рис 40,6 40,0 35,5 25,8 29,1 48,8 36,6

Люцерна 80,3 471,5 408,0 407,3 411,5 626,0 464,9

Яровий ячмінь - ' 39,5 37,8 - - 44,4 40,6

Озима пшениця - - - 44,8 44,8 50,6 47,7

Соняшник - - - 26,1 21,0 17,0 21,4

Для об’єктивної оцінки рівня врожайності рису в умовах досліджень в табл. 3.8. зведено порівняння врожайності рису на ЗЧЗС-М з даними на інших полях ослідної станції рису, у господарствах Херсонської області та з даними рожайності рису у радгоспі “Зоря комунізму” Скадовського району, де рис зрощується з 1962 р. і набуто передовий науково-практичний досвід рисосіяння юнтроль). Урожайність рису на ЗЧЗС-М була найбільшою за всі роки досліджень іідхилення складає від - 0.3 ц/га до + 28.1 ц/га, або 1.2-57.6 %). Урожайність інших ільськогосподарських культур на ЗЧЗС-М одержана на рівні господарств ерсонської області, що розташовані на Краснознаменському зрошуваному масиві.

Закрита чекова зрошувальна система дозволяє при дотримуванні науково-бгрунтованих сівозмін та відповідної агротехніки забезпечити меліоративний ежим, необхідний для одержання проектних урожаїв рису та інших сільсько-зсподарських культур. Одержано сертифікат на екологічну чистоту сільсько-зсподарської продукції, що вирощувалась в умовах ЗЧЗС-М.

3.8. Урожайність рису в спеціалізованих рисосіючих господарствах Херсонської області у роки досліджень, ц/га

Роки дослід- жень Показники Господарства області ЗЧЗС-І\

радгосп “Зоря комунізму” середня по господарствах ДС рису УААН

1990 Урожайність, ц/га 26,2 26,3 30,0 40,6

відхилення, ц/га - +0,1 +3,2 +14,4

% - +0,38 +14,5 +35,5

1991 Урожайність, ц/га 40,8 31,1 37,8 40,0

відхилення, ц/га - -9,7 -3,0 -0,8

% - -23,7 -7,4 -2,0

1992 Урожайність, ц/га 28,8 21,0 32,2 35,5

відхилення, ц/га - -7,8 +3,4 +6,7

% - 27.1 +11,8 +18,9

1993 Урожайність, ц/га 26,1 20,3 20,1 25,8

відхилення, ц/га - -5,8 -6,0 -0,3

% - -22,2 -23,0 -1,2

1994 Урожайність, ц/га 23,9 23,9 26,0 29,1

відхилення, ц/га - 0 +2,1 +5,3

% - 0 +8,8 +18,2

1995 Урожайність, ц/га 20,7 27,0 44,5 48,8

відхилення, ц/га - +6,3 +23,8 +28,1

% - +30,3 +114,9 +57,6

Серед- Урожайність, ц/га 27,8 24,9 31,4 36,6

нє відхилення, ц/га - -2,9 +4,0 +8,8

% - -10,4 +14,4 +24,0

3.6. Еколого-економічна доцільність впровадження ЗЧЗС-М

В основу обгрунтування еколого-економічної доцільності впровадження ЗЧЗС М покладені принципи, розроблені Інститутом гідротехніки та меліорації УААУ (Коваленко П.І., Чалий Б.І., Тимошенко А.І. 1991), методика еколого-економічно оцінки, яка використовуєтся при екологічній експертизі проектів (Пустовойт М.А. т< ін., 1986 ), а також галузеві методики визначення техніко-економічних показники (ТЕП) РЗС. Визначено, що за основними ТЕП ЗЧЗС-М має перевагу у порівняні : еталоном - картою Кубанського типу, а також з картою Краснодарського типу Основні ТЕП ЗЧЗС-М: коефіцієнт земельного використання (КЗВ) - 0,96; коефіцієн' корисної дії (ККД) - 0,96; коефіцієнт використання води (КВВ) - 0,83; строї окупленості - 6,5 років. На ЗЧЗС-М економія зрошувальної води в порівнянні ; діючими РЗС складає 2,0-2,5 рази, значно покращився екологічний стаї агроландшафту і морської акваторії.

висновки

1.Вирішення проблеми покращення екологічного и гідрогеолого-меліоративного стану на діючих рисових зрошувальних системах Краснознаменського зрошуваного масиву потребує корінних еколого-меліоративних рішень. Одним з перспективних напрямків їх вдосконалення може бути впровадження закритої чекової зрошувальної системи

-Маковського-В:Й—{ЗЧЗС-----М)-із-замкнутим-циклом-водовикористання—яка-

призначена для вирішення питань енерго- та ресурсосбереження, повного повторного використання дренажних вод для зрошення, одержання високих врожаїв екологічно чистої сільськогосподарської продукції. Для прийняття оптимальних рішень, зв’язаних з впровадженням ЗЧЗС - М проведені комплексні дослідження багаторічного впливу цієі принципно нової гідромеліоративної системи на екологічний і меліоративний стан ландшафту та зону рекреації, основні показники родючості грунту, ресурсозбереження.

2.Експериментальна дільниця ЗЧЗС - М розташована у типових для зони рисосіяння Краснознаменського зрошуваного масиву грунтових, гідрогеологічних, водогосподарських умовах на території Дослідної станції рису УААН. Об’єкт характеризується складними гідрогеолого-меліоративними умовами, фунти - темно-каштанові, слабо- та середньосолонцюваті, фунто-утворюючі породи - суглинок середній льосовидний з коефіцієнтом фільтрації 0,4 - 0,5 м/добу, глини залягають - на глибині 22 - 23 м. Основним методом досліджень обрано польовий багаторічний сільськогосподарський дослід в умовах типової 8-пільної рисової сівозміни. Дослідженнями узагальнені дані роботи ЗЧЗС-М за роки (1990-1996 рр.) різної забезпеченості опадами ( від 35 до 100 % ). На ЗЧЗС-М забезпечувався комплекс афотехнічних гідромеліоративних заходів малогербіцидної і безгербіцидної технології вирощування рису та інших сільськогосподарських культур.

3.Дослідженнями визначені основні показники роботи ЗЧЗС-М у виробничому режимі: зрошувальні норми рису 10-14 тис. м3/га, супутних сільськогосподарських культур 2-4 тис.м3/га, дренажний сток 2,5-3 тис.м3 з 1 га, режим підфунтових вод у невегетаційний період - полугідроморфний, у вегетаційний -гідроморфний, що характерно для рисових зрошувальних систем із сприятливим гідрогеолого-меліоративним станом; ЗЧЗС-М забезпечує зниження рівня підгрунтових вод на початку вегетаційного періоду до глибини

1,8-2,0 м, відносно стабільну мінералізацію підфунтових вод 2,0-2,5 г/л і тип їх хімічного складу сульфатно-гідрокарбонатний, магнієво-натрієвий.

4. Для зрошення на ЗЧЗС-М використовується вода з буферного ставку (середня мінералізація - 0,53 г/л), яка формується при змішенні дренажної (мінералізація - 0,86 г/л) та зрошувальної дніпровської води (мінералізація -

0,34 г/л) у співвідношенні 1:3,5-1:4. Вода буферного ставка за більшістю іригаційних показників придатна для зрошення, але при тривалому використанні цієї води може виникнути небезпека осолонцювання фунтів. За

—роки -досліджень якість 'води у буферному ставку суттєво не змінилася.- У процесі замкнутого циклігвадовикористання^иявлені тенденції до поступового збільшення мінералізації підфунтових і дренажних вод”" ‘

5. Прогнозом мінералізації фунтових та дренажних вод визначено, що в умовах замкнутого циклу водовикористання простежується можливість збільшення мінералізації верхнього шару підфунтових вод із середньою

—швидкістю ~ОГ1"~т/л~за~рік—та~збільшення—мінералізаці'г—дренажних—вод—з— швидкістю 0,3 - 0,4 г/л за 10 років. Прогноз іригаційних показників дренажної води вказує, що в умовах замкнутого циклу водовикорисання можливе їх повільне погіршення.

6. Накопичення запасів солей у зоні аерації за період 1990-1995 рр. не -.визначено. Загальне засолення: фунтів зони аерації не перевищувало 0.2%,..

сума токсичних солей, в основному до 0.1%, грунти незасолені та слабозасолені, тип засолення - хлоридно-сульфатний - не змінився. ЗЧЗС-М забезпечує можливість оперативного управління водним та сольовим режимом фунтів.

7.Дослідженнями динаміки гумусу на ЗЧЗС-М встановлено, що загальна його кількість знаходиться на рівні звичайних рисових зрошувальних систем (РЗС). Введення до сівозміни 3-річної культури люцерни компенсує негативний вплив зрошення на формування гумусу. Гідрогеолого-меліоративний стан ландшафту в умовах ЗЧЗС-М сприятливий, при додержанні науково-обфунтованих сівозмін і відповідної афотехніки забезпечується меліоративний режим, необхідний для одержання високих і стійких урожаїв рису та інших сільськогосподарських культур. Це свідчить про високий рівень меліоративної ефективності ЗЧЗС-М.

8. В процесі роботи ЗЧЗС-М із замкнутим циклом водовикористання без скидів в умовах застосування малогербіцидних технологій вирощування рису екологічний стан на дослідно-виробничій ділянці і прилягаючій до неї акваторії Чорного моря за висновками Херсонської облсанепідстанції значно покращився. Дослідною станцією рису УААН в 1995 р. одержано сертифікат

про екологічну чистоту сільськогосподарської продукції на ЗЧЗС-М. Все це показники високого ступеню екологічної ефективності ЗЧЗС-М.

9. Порівняння техніко-економічних показників основних типових РЗС свідчить, що для зони досліджень модуль ЗЧЗС-М з усіх основних показників е найбільш ефективним: КЗВ=0,95; ККД=0,96; КВВ=0,83; строк окуплюваності

6,5 років. Реконструкція існуючих РЗС на звичайні зрошувальні системи із застосуванням-широкозахватної дощувальної ^гехніки економічно-недоцільна-тому, що у порівнянні з ЗЧЗС-М це знизить рентабельність приблизно у 2 рази, значно збільшить енергозатрати, знизить екологичну надійність системи.

Рекомендації виробництву

1. З метою економії зрошувальної води і зниження негативного впливу існуючих РЗС на екологічний стан акваторії Чорного моря при реконструкції цих систем доцільне впровадження ЗЧЗС-М із замкнутим циклом водо-використання. Одержані результати досліджень і модели гідрохімічного режиму дренажних і підгрунтових вод являють собою базу інформаційних даних, яка рекомендується для використання при організації еколого-меліоративного моніторингу на півдні України.

2. Визначений дослідженнями оптимальний меліоративний режим ЗЧЗС-М характеризується такими параметрами: водоподача -10-13 тис. м3/га, водовідведення - 2,5-3,0 тис. м3 з 1 га, РПВ на початок вегетаціонного періоду-

1,8-2,0 м, мінералізація змішаної води, яка подаєтся для зрошення, не більш

0,5-0,6 г/л. Технологія вирощування сільськогосподарських культур - без-гербіцидна та малогербіцидна, насиченість культурою рис у 8-польній сівозміні-37,5%. У процесі багаторічної роботи ЗЧЗС-М у рекомендованому режимі при можливому збільшенні мінералізації фунтових вод до 2.5-3.5 г/л рекомендується передбачати періодичні технологічні скиди дренажних вод з метою інтенсивного відведення солей за межі системи.

3. На період технологічних скидів дренажних вод на ЗЧЗС-М (приблизно

1 раз за 8-10 років ) рекомендується передбачати відведення дренажних вод за межі замкнутого обороту з додерженням вимог щодо охорони природи ( не виходити за межі затверджених фанично допустимих скидів). Технологічні скиди необхідно передбачати у строки вегетаційного періоду, коли напор над дренами забезпечує інтенсивний дренажний стік і, разом з цим, не відбувається виніс з дренажною водою пестицидів та їх складових, тобто скиди повинні бути узгоджені з афотехнікою вирощування сільськогосподарських культур та їх режимом зрошення.

СПИСОК ОСНОВНИХ ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Современные проблемы охраны и воспроизводства плодородия почв прі реконструкции рисовых оросительных систем //Современные проблемы охраны I воспроизводства почвенного плодородия: экология, экономика и право. - Материаль Межгосударственного научного семинара. - Киев, 1994. - с.204-205. (в соавторстве)

2. Еколого-меліоративні аспекти вдосконалення зрошувальних систем ; Причорноморській зоні України //Тематика научных исследований и их результативності в первые годы независимости государства. - Материалы выступлений на научно практической конференции. - Херсон, 1994. - с. 103-104. (в співавторстві)

3. Эколого-мелиоративная эффективность закрытых чековых оросительных систеи на юге Украины // Тематика научных исследований и их результативность в первые годь независимости государства. - Материалы выступлений на научно-пракгическоі конференции. - Херсон, 1994. - с.105-106. (в соавторстве)

4. Меліорація темно-каштанових грунтів в умовах закритих чекових зрошувальни систем Причорноморської зони України //Матеріали IV з’їзду грунтознавців і агрохімію України. - Харків, 1994. - с.117-118. (в співавторстві)

5. Принципи оцінки еколого-меліоративної ефективності закритих зрошувальни систем з замкнутим циклом водорозподілу //Тези доповідей науково-технічної конференц УІІВГ. - Рівне, 1995. -с.114-115 (вспівавторстві)

6. Концепция создания и постоянного совершенствования эколого-мелиоративног мониторинга агроландшафтов //Тезисы докладов научно-производственной конференци стран СНГ. - Киев, 1995. - с. 105-107 (в соавторстве)

7. Формирование моделей экологически устойчивых степных агроландшафтов системе мелиоративного мониторинга //Земельні ресурси України: рекультивації раціональне використання та збереження. - Матеріали міжнародної наукової конференці присвяченої 90-річчю з дня народження професора М.О.Бекаревича. - Дніпропетровсь 1996. -с. 48-49. (в співавторстві)

8. Метод використання дренажного стоку як показника розвитку екологічних пробле меліоративного режиму II Проблеми гідромеліорації в Україні.- Матеріали наукові конференції. - Дніпропетровськ, 1996. - с. 107-108. (в співавторстві)

9. Дренажні води як показник екологічної ефективності меліоративного режиг. степових агроландшафтів // Матеріали міжнародної наукової конференції присвячен 100-й річниці з дня заснування Одеської державної сільськогосподарської досліди станції. - Одеса, 1996. -с.124. (в співавторстві)

10. Особливості процесів гумусоутворення в темно-каштанових грунтах в умовг зрошувальної системи з оборотним циклом водовикористання II Таврійський наукові вісник. Вип. І, Частина 2. - Херсон, 1996. - с. 234-240 (в співавторстві)

11. Особенности водно-солевого режима почв в условиях замкнутого цию водоиспользования на закрытой чековой оросительной системе II Таврійський наукові вісник. Вип. І, Частина 2 . - Херсон, 1996. - с. 240-247 (в співавторстві)

12. Эколого-мелиоративная эффективность закрытых чековых оросительных сист« в Причерноморской зоне Украины II Таврійський науковий вісник . Вип. І, Частина 2 Херсон, 1996. - с. 248-256

АННОТАЦИИ

Ґриноискіш Jl.lt. Эк'олою-мелиораипшаи іффі'К'іiittiiodгь мііфі.поіі

ЧЄКОИОЙ opofltіе.іьниґі СНСІеМЬІ Л.ПІ VC.IOnHH КрцЄП01НЦ\иЧі№0І it орошаемою массива. Днссертаиии ни соискание ученоіі енчкіиг канлнлата сельскчтшпсгвенпыч паук по еиепиалышсш 0бДК.и)2 =

MtVlttOpUUHH И upiHII!K'U№ Jt'M.’ltVU'.Jilt1. Xi'peOHl'fiirii I'lVlliCK'OSt) lliiil'l ІиЧІШЛЙ

институт, Херсон, 1997

\

Зяіішшікчси лит'р іаііиіі, в ко юрой изложены реіультм.і иеелелонаїтіі ІСобеННОСІСП форМПрОЙШІІІІІ МС.ІНОрйІІІПІІОН) рЄЖН\Ш Ііри пічкиуіом ШПІЦ' »олоисиользотіїши на принципиально новий іакрьиой чековой оросите п-імж лістеме Маковского В.11. Дана комплексная оценка жолокИалнорапишой іффективносги зи нериол сі- работы 1990=1996 и. Нынолнены проіиоіние )асЧЄТЬІ ПІ.фО\ІІМНЧЄСКОІ О реЖЛІМа ЛрСіІіШІМЧ ИОЛ, KOIopi,W ІІСІІО.ІІ»J} iOІІ‘!І Л-Іі!

ірошешш. Уаановлены параметры мелиоративною режима н профилактические аелиоратиипые мероприятия, обеспечивающие подержание еисіеми п уелшшич

5.ші оирниі iioit зколоіліческоіі н мелиоративной обстановки, получение ироекпшії фожайііоеш аколотичеекн чиеюГі еельскочомйіс і венной нролукции. '

SUMMARY ;

L.N.Grnnovskaya EeOlogic-meliorative effect of the closed*up cheek irrigation system for the ¡area irrigated by the Krasno/namensky irrigation system. Dissertation competing for a candidate's degree in agriculture, speciality 06.00.02 - melioration and and Irrigation farming. Agrieutural Institute, Kherson, 1997,

The characteristics of the meliorative regime with a closed up cycle of using water at a principally new closed-up check Irrigation system by V.I.Makovsky have been studied. The ecologic-meliorative effect of the system operation in 1990-1996 has been e\aluated. The calculation of the hydrochemical regime of drenage water used for irrigation has been made. Melioration regime parameters and preventive measures have been worked out which will provide favorable eeologlc and meliorative conditions with system and planned yeilds of ecologically clean agricultural products.

Ключові слова: закрита, чекова зрошувальна система, скояого* меліоративна ефективність, меліоративний режим, дренажні води, прогноз, урожай, рис. моніторинг. 1