Обоснование необходимости развития орошения для обеспечения кормопроизводства в Южном федеральном округе

Носов, Алексей Константинович

Автореферат диссертации по теме "Обоснование необходимости развития орошения для обеспечения кормопроизводства в Южном федеральном округе"

На правах рукописи

00348665В

НОСОВ АЛЕКСЕИ КОНСТАНТИНОВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ РАЗВИТИЯ ОРОШЕНИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КОРМОПРОИЗВОДСТВА В ЮЖНОМ ФЕДЕРАЛЬНОМ ОКРУГЕ

Специальность 06.01.02 - «Мелиорация, рекультивация и охрана земель»

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 ЛЕК

Москва-2009

003486656

Работа выполнена в отделе природоохранных технологий Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии)

Научный руководитель -

доктор технических наук Юрченко Ирина Федоровна

Официальные оппоненты:

д.т.н., профессор, член-корреспондент РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Ольгаренко Владимир Иванович

д. с-х. н., профессор Шуравилин Анатолий Васильевич

Ведущая организация -

ФГОУ ВПО Московский государственный университет природообустройства

Защита состоится «17 » декабря 2009 г. в 1022 часов на заседании диссертационного совета Д 006.038.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова по адресу: 127550 г. Москва, ул. Большая Академическая, 44, к. 504.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова.

Автореферат разослан «15» ноября 2009 года

Ученый секретарь диссертационного совета, д.т.н.

С.Д. Исаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В соответствии с «Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008-2012 годы» одним из приоритетных направлений развития сельского хозяйства является увеличение производства животноводческой продукции. Современное состояние полевого кормопроизводства характеризуется нерациональной структурой посевных площадей и низкой продуктивностью пашни, что приводит к дефициту грубых и сочных кормов, даже в условиях резкого сокращения поголовья скота в период реформирования экономики страны.

Выполненный анализ показал, что для получения гарантированного объема сельскохозяйственной продукции необходимо существенное повышение продуктивности орошаемых земель, занятых кормовыми культурами, и развитие орошения, обеспечивающего стабильность кормопроизводства.

Обоснование необходимости и масштабов развития орошения, а также разработка мероприятий по повышению эффективности использования орошаемых угодий в Южном федеральном округе (ЮфО) для обеспечения гарантированной кормовой базы животноводства, является актуальной и своевременной задачей.

Цель работы: научное обоснование развития орошения в Южном федеральном округе и разработка практических рекомендаций по повышению технического уровня мелиоративных систем, обеспечивающих эффективность кормопроизводства при орошаемом земледелии.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- выполнен анализ современного состояния орошения в мире, России и оценка роли орошения для развития кормовой базы;

- проведена оценка технического состояния мелиоративных систем, обоснован продукционный потенциал кормовых угодий в ЮФО с учетом создания экологически устойчивых и высокопродуктивных агроландшафтов;

- определены необходимые объемы производства растениеводческой продукции для создания гарантированной кормовой базы в ЮФО;

- рассчитаны площади орошаемых земель, обеспечивающие потребность в кормах; обоснован выбор состава и структуры севооборотов, комплекса необходимых мелиоративных и организационно-хозяйственных мероприятий по повышению продукционного потенциала орошаемых угодий.

Объекты и методы исследований. Объектом исследования является мелиоративный фонд ЮФО, включающий орошаемые сельхозугодия и ороси-

тельные системы. Исследования основывались на анализе и обобщении отечественных и зарубежных публикаций, теоретических подходов и рекомендаций по развитию мелиоративных систем и оценке продуктивности орошаемых земель, на натурных данных о техническом состоянии оросительных систем и урожайности сельскохозяйственных культур, статистической обработке материалов, применении современных программных средств работы с картографической информацией.

Научная новизна исследований состоит в том, что:

- разработана стратегия развития орошения в ЮФО, определяющая состав и структуру севооборотов; экологически обоснованную продуктивность орошаемых сельхозугодий; площади орошаемых земель, необходимые для развития кормопроизводства; технический уровень оросительных систем и экономическую эффективность выбранных мелиоративных мероприятий;

- обоснована проектная урожайность орошаемых сельхозкультур, соответствующая экологической допустимой продуктивности сельскохозяйственных угодий для ЮФО, обеспечивающая устойчивость агроландшафтов и воспроизводство почвенного плодородия; впервые для юга России рассчитан с учетом нового энергетического подхода к оценке состояния сельскохозяйственных угодий продукционный потенциал всех типов почв;

- предложен комплекс мелиоративных мероприятий, обеспечивающий мелиоративной сфере переход к инновационному развитию, ориентированный на использование наукоемких технологий, позволяющий существенно экономить водные и материальные ресурсы за счет увеличения коэффициента полезного действия системы, коэффициента использования воды, коэффициента земельного использования и других показателей оросительных систем;

- для оценки на предварительной стадии эффективности инвестиций в мелиорацию разработана модель нелинейной зависимости срока окупаемости инвестиционного мелиоративного проекта от его технико-экономических показателей: затрат на мелиоративные мероприятия, стоимости реализованной с мелиорируемых земель продукции и затрат на производство продукции.

Основные положения, выносимые на защиту:

- стратегия развития орошения в Южном федеральном округе, ориентированная на производство гарантированного объема кормов для развития животноводства и обеспечивающая за счет роста технического уровня гидромелиоративных систем и совершенных технологий возделывания высокоурожайных кормовых культур повышение продуктивности орошаемых сельхозугодий до 9-12 тыс.к.е./га при создании экологически устойчивых агроландшафтов;

- обоснование с учетом нового энергетического подхода проектной урожайности сельскохозяйственных культур, основанной на расчете экологически допустимой продуктивности агроландшафта;

- комплекс мероприятий для повышения технического уровня мелиоративных систем, обеспечивающих эффективность орошаемого земледелия в кормопроизводстве;

- модель нелинейной зависимости срока окупаемости капитальных вложений в строительство или реконструкцию оросительных систем от технико-экономических показателей проекта.

Практическая значимость. Результаты исследований могут быть использованы:

- при разработке государственных и региональных программ по развитию сельского хозяйства, в частности, животноводства; развитию и размещению орошаемых земель;

- проектными организациями для обоснования проектной урожайности сельскохозяйственных культур на орошаемых землях, выбора комплекса мелиоративных мероприятий и обоснования эффективности инвестиций при проектировании или реконструкции мелиоративных объектов;

- сельхозпроизводителями при внедрении высокоэнергетических севооборотов на орошаемых землях.

Личный вклад автора. Лично автором выполнен обзор и анализ развития орошения в мире, России и оценка технического состояния оросительных систем ЮФО. Предложены основные направления стратегии развития орошения в ЮФО. На примере Правоегорлыкской оросительной системы разработан комплекс необходимых мелиоративных и организационно-хозяйственных мероприятий по повышению продукционного потенциала орошаемых сельскохозяйственных угодий для создания гарантированной кормовой базы.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на семинаре-совещании руководителей и специалистов проектных и научно-исследовательских организаций совместно с Советом Ассоциации организаций водохозяйственного комплекса (г. Пятигорск, 2008 г.), на международных научно-практических конференциях: «Роль мелиорации в обеспечении продовольственной и экологической безопасности России» (Москва, 2009 г.); «Мелиорация и водное хозяйство XXI века. Наука и образование» (г. Горки, Беларусь, 2009 г.); конференции, посвященной 100-летию со дня рождения заслуженного работника высшей школы БССР Брагина A.M. (г. Минск, Беларусь, 2009 г.); круглом столе «Правовое обеспечение мелиорации - компромисс ме-

жду мнением государства, науки, производителей и потребителей» (г. Новочеркасск, 2009).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ, в том числе 2 - в журнале, рекомендованном ВАК России, и 1 монография.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав и выводов, изложена на 166 стр. машинописного текста, иллюстрирована 34 рисунками, содержит 39 таблиц и 3 приложения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе выполнен анализ развития орошения в мире, России, Южном федеральном округе.

Необходимости развития орошения в России посвящены работы А. Н. Аскочинского, И.П. Айдарова, А.И. Голованова, В.В. Докучаева, В.В. Егорова, Л.В. Кирейчевой, А. Н. Костякова, П.А. Костычева, И.П. Кружилина, Б.С. Мас-лова, Н.Г. Минашиной, В.И. Ольгаренко, В.Е. Райнина, В.М. Щедрина, Б.Б. Шумакова, A.B. Шуравилина, И.Ф. Юрченко и др. Они убедительно свидетельствуют о том, что степень развития мелиорации земель и, в первую очередь, орошения - один из показателей возможностей сельского хозяйства в решении продовольственной проблемы государства, а также в сохранении и воспроизводстве плодородия почв и обеспечении устойчивости агроландшаф-тов. Решение социально-экономических задач АПК России настоящего времени: замещение импорта и обеспечение населения страны продукцией животноводства отечественного производства - требует создания в стране устойчивой кормовой базы. Эффективным способом достижения стабильно высокой продуктивности сельскохозяйственных угодий является орошаемое земледелие, обоснованию необходимости которого для развития кормопроизводства в Южном федеральном округе посвящена настоящая диссертация.

Во второй главе приводятся оценки современного состояния АПК и развития орошения в ЮФО. Дается характеристика мелиоративной ситуации на орошаемых землях и выполнена оценка технического уровня оросительных систем округа. Площадь сельскохозяйственных угодий ЮФО составляет 43,89 млн. га, из них площадь пашни 22,83 млн. га. Большая часть мелиорируемых земель представлена орошаемыми землями. В округе производится до 30% от валового объема производства в целом по Российской Федерации зерна, до 25% сахарной свеклы, 20% овощей, свыше 55% семян подсолнечника. Производство скота и птицы на убой в 2007 г. составило 26,1% от РФ, молока -32,97%, яиц - 25,8%. Однако только в 2-х субъектах ЮФО - республиках Да-

гестан и Кабардино-Балкарии, был превышен полученный в 1990 г. объем валовой продукции сельского хозяйства. В период 2004-2007 гг. заготовка грубых и сочных кормов сократилась в округе на 45,4%, заготовка кормов на одну условную голову крупного рогатого скота снизилась с 20,2 ц корм. ед. до 13,4 ц корм. ед.

Важнейшим фактором роста продуктивности сельхозугодий в округе является орошение (таблица 1). Вместе с тем имеющийся природно-ресурсный потенциал (солнечная радиация, пригодные для орошения земли, водные ресурсы), также как и существующий мелиоративный фонд, используются далеко не полностью.

Таблица 1. - Урожайность ведущих сельскохозяйственных культур при орошении и на бога-

Период, годы

2005 2006 2007

Зерновые культуры, ц/га

На орошаемых землях 41,5 43,7 45,1

в том числе рис 47,2 42,5 43,4

На богаре 19,5 22,7 1 28,4

Кормовые культуры, ц к. ед./ га

На орошаемых землях 68,4 57,9 69,8

На богаре 22,8 19,2 27,2

Овощи, ц/га

На орошаемых землях 131,7 129,6 141,6

На богаре 37,6 41,1 39,7

Начиная с 1990 г. и до настоящего времени орошаемые сельхозугодия в ЮФО неуклонно сокращаются (рисунок 1). По состоянию на 01.10.2008г. орошаемые сельхозугодия в ЮФО составляют 2153,3 тыс. га или 9,43% пашни. В общей площади используемых сельхозугодий неорошаемые земли занимают 95,1%, что свидетельствует о наличии достаточных земельных ресурсов для развития орошаемого земледелия.

Для развития орошения в целях обеспечения кормопроизводства ЮФО располагает необходимыми водными ресурсами. Выполненные расчеты (таблица 2) показывают, что в ЮФО в современных условиях возможен забор природной воды для орошения в объеме 19,34 км3, что может обеспечить увеличение площади орошаемых земель до 3411,32 тыс. га.

График наличия орошаемых площадей

Тыс. га

3000 2740 2704

[рЮФО □Ставропольский край

Рисунок I. - Динамика изменения площадей орошения сельхозугодий в ЮФО и Ставропольском крае

Таблица 2. - Речной сток в Поволжском и Северо-Кавказском экономических районах ЮФО

Сток различной обеспеченности, км3 Фактический забор воды, км3 Возмож ный забор воды, км3 в том числе пополнительно к 2007г. из них на орошение

средний 75% 95% 1991 1949 2007 лз них на прошение

Волга 243 210 173 31,5 26,5 23,77 1,16 47,5 23,73 2,52

Кубань 14,9 12,8 9,27 6,40 10,94 10,64 3,38 11,54 0,9 0,62

Терек 8,19 7,56 6,78 4,86 5,78 5,57 1,31 10,1 4,53 4,39

Сулак 5,46 4,95 4,29 1,56 1,56 1,56 0,25 4,25 2,69 2,07

Самур 2,12 1,88 1,59 0,31 0,31 0,31 0,20 1,66 1,35 0,65

Кума 0,91 0,82 0,71 0,70 0,70 0,70 0,46 0,72 0,02 -

Прочие источн. 29,5 21,0 13,4 10,5 5,97 5,49 0,73 20,5 15,01 1,6

Итого 304,1 259,0 209.0 55,83 51,76 48,04 7,49 96,27 48,23 11,85

Автором выполнена оценка современного уровня технического состояния оросительных систем федеральной формы собственности ЮФО (таблица 3).

Оценка выполнялась на основе следующих базовых показателей надежности и безопасности функционирования оросительных систем):

- отклонение фактического водозабора (водоотведения) брутто (Р0) от условно-нормативного (Р„0) - ЛР0, %;

Д Р = ^—* 100 %

О)

- отклонение фактического коэффициента использования оросительной воды (г^иов) от условно-нормативной величины (г|"киов) -Д ^„„ов,"^

А „ _ Укиов Укиов * 1 ЛЛР/

A?U* -—3- 10и/о (2)

/киов

- отклонение фактического коэффициента полезного действия канала (сети каналов) rj0 (ií0Ck) от условно- нормативного Аг)н0, (Дг|„оск)- Д f|0

AVo=mü" 1 "" * 100%

Уно (3)

Таблица 3.- Оценка уровня технического состояния оросительных систем федеральной формы собственности ЮФО

Оценка водозабора Оценка козф. использования воды Оценка КПД

Условно-нормативный объем водозабора брутто, Рко. куб.м/га Фактический объем водозабора брутто, Р.. куб.м/га Отклонения ДР0 фактического водозабора от условно- нормативного, % Фактические значения Пкиов Условно-нормативные-значения, П КИОВ Отклонения А п. »о г, фактического КИОВ от условно-нормативного, % Фактический КПД, п„ Отклонения Alio фактического КПД от условно- нормативно-го, %

В СЕ ГО по РФ 2744,46 6 686,62 143,64 0,35 0,85 -59,21 0,85 4,2

ЮФО 5175 8640 66,96 0,51 0,87 -41,44 0,87 6,74

Р. Адыгея 5175 27170 425,02 0,17 0,87 -80,95

Р. Ингушетия 5175 6703 29,52 0,67 0,87 -22,79

Кабардино-Балкарская Р. 5175 4691 -9,36 0,96 0,87 10,33 0,80 1,8

Р. Калмыкия 5175 16966 227,84 0,27 0,87 -69,50

Карачаево-Черкесская Р. 5175 1049 -79,72 4,29 0,87 393,19

Р. Северная Осетия-Алания 5175 4346 -16,02 1,04 0,87 19,08 0,77 5,58

Краснодарский кран 5175 10454 102,01 0,43 0,87 -50,50

Ставропольский край 5175 8383 61,99 0,54 0,87 -38,27 0,65 20,2

Астраханская область 5175 18027 248,34 0,25 0,87 -71,29

Волгоградская область 5175 5660 9,37 0,80 0,87 -8,57 0,80 1,8

Чеченская Республика 5175 10814 108,96 0,42 0,87 -52,14 0,76 6,7

Результаты выполненной оценки свидетельствуют о значительной изношенности и моральном старении оросительных систем ЮФО, что связано с отсутствием необходимых мероприятий по технической эксплуатации оросительных систем (таблица 3).

Допустимые отклонения всех фактических показателей от нормативных наблюдаются только в двух субъектах федерации ЮФО - Волгоградской области и Кабардино-Балкарской Республике.

В третьей главе даны теоретические подходы к управлению продуктивностью сельскохозяйственных земель на основе комплексной мелиорации, базирующиеся на разработанной во ВНИИГиМ «Методологии прогнозирования продукционного потенциала и формирования устойчивого мелиорированного агроландшафта».

Автором выполнена оценка продукционного потенциала для основных почв ЮФО при проведении комплексных мелиораций. Отличительной особенностью принятого подхода является учет энергоэффективности орошаемого земледелия, возрастающей при орошении за счет увеличения использования поступающей тепловой солнечной энергии. Оценка эффективности орошения для различных типов почв ЮФО выполнялась по изменению турбулентной энергоотдачи в результате проведения оросительных мелиораций.

Турбулентная энергоотдача почвы и растительного слоя в окружающую среду определялась как разность между приходными статьями теплового баланса (радиационный баланс) и эффективно расходуемыми (энергия почвообразования; энергия, аккумулированная в продукции фитомассы и почвенном гумусе). Орошение, снижая величину турбулентной энергоотдачи почвы и растительного слоя, по сравнению с естественным состоянием агроландшаф-тов, увеличивает эффективность использования поступающей солнечной энергии.

С учетом обеспечения экологической устойчивости агроландшафта определена экологически безопасная продуктивность основных почв ЮФО (таблица 4).

Комплексные мелиорации на основе орошения повышают в ЮФО продуктивность (продукционный потенциал) черноземов до 12 т к.ед., каштановых почв до 10,7 т к.ед., бурых полупустынных - до 9,7-9,9 т.к.ед. Автором на основе почвенной цифровой карты масштаба 1:2500000 с использованием ГИС технологии создана карта экологически допустимой продуктивности почв сельскохозяйственных угодий Южного федерального округа (рисунок 2). Эта карта является основой для оценки эколого-экономической эффективности комплексных мелиораций.

Масштаб 1:25000000

Условные обозначения: продуктивность т к.ед./га

- 9,5 - 10 (черноземы типичные, южные, обыкновенные, выщелоченные)

- 9,0 - 9,5 (черноземы слитые, солонцеватые)

- 8,5 — 9,0 (лугово-черноземные, темно-каштановы лугово-каштановые)

- 8,0 - 8,5 (светло-каштановые, каштановые, солонцеватые, солончаковые)

- 4,0 - 5,0 (бурые полупустынные)

- 3,0 - 4,0 (солонцы в комплексе со светло-

каштановыми и бурыми полупустынными)

- водоем

- границы областей

Рисунок 2. - Карта экологически обоснованной продуктивности сельскохозяйственных угодий Южного федерального округа.

Таблица 4. - Расчетная (экологически безопасная) продуктивность почв ЮФО, тк. ед./га

Тип почвы Продуктивность

Основные посевы Повторные посевы Итого Пшеница* Ячмень*

Степная природно-мелиоративная зона

Черноземы выщелочен, глубоко гумусиро-ванные мицелярно-карбонатные 9,9 2,1 12,0 9,011,4 9,810,4

Черноземы южные и обыкновен. глубоко гумусирован. мицелярно-карбонатньЕ 10,0 2,1 12,1

Черноземы южные и черноземы солонцеватые 8,4-9,2 1,8-1,9 10,2-11,1

Лугово-черноземн. выщелоченная 8,6-9,9 1,8-2,0 10,4-11,6

Сухостепная природно-мелиоративная зона

Темно-каштановые глубоко гумусирован-ные мицелярно-карбонатн. 8,8 1,8 10,7

Каштановые солонцеватые солончаковые и лугово-каштановьЕ 8,4-8,6 1,8 10,2-10,4

Полупустынная природно-мелиоративная зона

Светло-каштановые 5,1-6,2 1,7 6,8-7,9 4,7-5,5 4,0

Буровато-светло-серые лесные 4,0-5,0 1,7 6,7

* По данным Госсортреестра

В четвертой главе предложена стратегия развития орошения в ЮФО. Методические подходы, принятые при разработке стратегии объединены в 4 группы: обоснование необходимости развития орошения; определение целевых показателей стратегии; выбор приоритетных направлений совершенствования технического уровня оросительных систем и развития орошаемого земледелия; оценка эффективности развития орошения и требуемого уровня государственной поддержки. Для каждой группы разработан перечень процедур.

Структурная схема стратегии приведена на рисунке 3. Основными принципами реализации стратегии являются: приоритетное развитие полевого, лугового и пастбищного кормопроизводства на орошаемых землях, гарантирующего стабильную, экологически безопасную продуктивность сельскохозяйственных угодий; преимущественное развитие орошаемого земледелия на основе мощных оросительных систем на землях крупных товаропроизводителей - акционерных сельскохозяйственных предприятий и крупных частных сельскохозяйственных объединений; обеспечение инвестиционной привлекательности мелиоративных проектов для крупных сельхозпроизводителей.

Первоочередной до 2015 г/' Долгосрочный до'2020.г ,

Повышение урожайности и качества кормов на орошаемых землях до показателей лучших Достижение экологически обоснованного продукционного потенциала с/х угодий

Задачи

Повышение продуктивности орошаемых земель и устойчивости агроландшафтов

Восстановление,,. I. реконструкция , развитие .мелиоративного фонда

Ж

Рост технического „уровня мелиоративных систем

^ , / Первоочередноi до 2015 г..■'

Эт апы решения

Мерой риятия

Внедрение высокопродуктивных кормовых севооборотов с использованием многокомпонентных смсссй

Внедрение культур, обеспечивающих кормопроизводство белком

Внедрение технологии многоукосного использования естественных и сеяных орошаемых травостоев

Организация рациональной структуры с.-*, угодий с учетом приоритетного развития полевого, лугового и пастбищного кормопроизводства па орошении

Конвейеркость производства растительного сырья и повышения продуктивности пашни за счет возделывания интенсивных кормовых культур, получении двух-трех урожаев в год иа основе применения средств химизации и орошения

Государственная поддержка кормопроизводства па орошении: путем прямого финансирования, льготного кредитования и страхования, земельно - ипотечного кредитование, лизинга

Законодательное определение за господдержки в сельском хозяйстве

мелиоративной сферой статуса приоритетного направления

Организационно-правовые решения о реальной стоимости мелиорированных сельскохозяйственных угодий на государственном уровне

Ликвидация угрозы рейдерскнх захватов н давления со стороны государственных органов

Интеграция финансовых потоков путем создания частно-государственной корпорации использования мелиорированных земель, объединяющей власть, агробизнес и научно-производственный потенциал

Повышение правовой защищенности сельхозпроизводителя в целом собственности на землю

решение вопроса о праве

Рис. 3. - Структурная схема стратегии развития орошения в ЮФО

13

Этапы решения

Внедрение ресурсосберегающих технологий

■Долгосрочный до 2020 г.

Внедрение наукоемких технологий я технических средств

Мероприятия

Повышение водообеспечеиности системы за счет регулирования внутрисистемного стока

Внедрение водооборотных систем

Использование современных протнвофильтрацмоиных облицовок каналов

Снижение увеличение трубопроводов

металлоемкости и сроков службы

Внедрение энергосберегающей техники и ресурсосберегающих способов полива

Внедрение конструкций ГТС, обеспечивающих рост КПД оросительной системы

Развитие системы мониторинга мелиоративных систем и отдельно расположенных ГТС

Искусственная дренированность орошаемой территории, очистка дренажно-сбросных вод, повторное их использование

Повторное нсполыование на орошение сбросных вол

Симжеиие риска затопления и подтопления территории системы и прилегающих земель

Внедрение автоматизированных, высокопроизводительных н экологически безопасных технологий орошения

Применение аптикоррожйных покрытий и протнвофильтраци-онных материалов нового поколения

Использование прогрессивных конструкций я материалов нового поколения для оросительной сети и дренажа

Внедрение средств водоучета телеуправления

Диспетчеризация и автоматизация водораспределения иа оросительных системах

Совершенствование информационного обеспечения службы эксплуатация

Внедрение новых систем средств водолодготовки водоочистки

Реализация стратегии предполагает 100% обеспечение населения ЮФО продукцией животноводства.

Достигнутый в настоящее время уровень производства животноводческой продукции в ЮФО, в сравнении с потребностью в ней населения, представлен на рисунке 4. При средних затратах на производство одной тонны мяса 9,48 т к.ед. и одной тонны молока - 1,14 т к.ед. потребность в производстве кормов на базе с.-х. предприятий составит 21820 тыс. т. к.ед. Расчетная площадь орошаемых земель, обеспечивающая производство указанного объема кормов, — 2182 тыс. га (таблица 5). С учетом рекомендаций отечественных исследователей по структуре посевных площадей орошаемых земель, потребность ЮФО в орошаемой площади для производства овощей, картофеля и корнеплодов составляет 145 тыс. га; зерновых - 350 тыс. га, в том числе для производства риса - 250,0 тыс. га; для плодово-ягодных культур - 120 тыс. га. Общая потребность в орошении земель - 2796 тыс. га.

О Потребность в мясной продукции, тыс. т а Потребность в молоке, тыс.т

□ Производство мяса, тыс. т а Производство молока,тыс. т

Рисунок 4. -Потребность населения ЮФО в продукции животноводства.

Таблица 5.-Площади орошаемых земель, необходимые для обеспечения устойчивого кормопроизводства в ЮФО

Потребность в Расчетная про- Потребность в площади Общая потребность Наличие орошае- Из них требуется Потребность в

производ- дуктив- орошаемых в орошае- мых с.-х. реконстру площа-

стве кор- ность с.-х. угодии, мой пло- угодий*, кция* ОС дях но-

мов на ба- орошае- для кормо- щади в ре- тыс. га на площа- вого

зе с.-х. мого производст- гионе, тыс. ди, ороше-

предпри- гектара, ва, тыс. га; / га; /% от тыс. га ния,

ятии, тыс. т т к. % от площа- площади тыс. га

к. ед. ед./га ди пашни с.-х. угодии

ЮФО 21820 10,0 2182/9,9 2796/7,0 2153 1 106,70 643

Республика Адыгея 508 9,2 55/21,6 71/21,6 25 20,00 46

Республика Дагестан 2931 9.1 322/65,2 413/12,6 371 208,90 42

Республика Ингушетия 716 9,22 78/82,4 100/60,2 22 17,20 78

Кабардино-Балкарская Республика 621 9,22 67/26,1 86/22,4 131 63,00

Республика Калмыкия 273 6,4 43/6,3 55/1,1 42 18,60 13

Карачаево-Черкесская Республика 323 9,25 35/22,5 45/7,8 20 9,20 25

Республика Северная Осетия-Алания 562 9,25 61/33,5 78/26,3 72 34,00 6

Чеченская Республика 1441 9,25 156/45,1 200/23,1 129 105,2 71

Краснодарский край 4820 11,3 427/10,9 547/12,3 391 234,40 156

Ставропольский край 2316 10,4 223/5,6 . 285/5,1 308 92,90

Астраханская область 1206 7,2 168/72,5 215/9,1 215 126,30

Волгоградская обл. 2448 11,2 219/3,9 280/3,4 196 69,10 84

Ростовская область 3655 11,1 329/5,7 422/5,1 232 107,90 190

'Данные Кадастра мелиоративного состояния земель, 2007 г.

Ввод площадей вновь орошаемых земель составит 643 тыс. га. В сос ветствии с данными Мелиоративного кадастра в ЮФО требуется реконстру ция оросительных систем, включающая проведение капитальных работ для п вышения технического уровня оросительных систем на площади 1106,7 тыс. г Ввод площадей нового строительства и реконструкции, составляющих 1749 тыс. га, предлагается осуществлять в течение двух периодов: первоочередно! 2012- 2015 гг. и долгосрочного 2016-2020 гг., начиная в первую очередь с р конструкции.

Агрегированные показатели удельной стоимости строительства, реконс рукции, технического перевооружения оросительных систем для ЮФО прию ты по данным Госэкомелиовод и ИНПЦ «Союзводпроект» в объеме 711, 604,60 и 453,45 тыс. руб./га соответственно.

Существенное увеличение удельной стоимости строительства и реконст рукции оросительных систем (по сравнению с существующей в настоящее время 71,0 тыс. руб/га) объясняется необходимостью использования наукоемких инвестиционных технологий.

Механизмом реализации стратегии развития орошения в ЮФО должны стать меры законодательной, правовой и финансовой государственной поддержки производителей кормов на орошаемых сельхозугодиях. С учетом принятого принципа развития орошаемого земледелия на основе крупных оросительных систем, потребуется интеграция финансовых потоков путем создания частно-государственных корпораций (Агрохолдингов) по использованию мелиорированных земель, объединяющих властные структуры, агробизнес и научно-производственный потенциал.

Выполнена оценка эффективности инвестиций в развитие орошения ЮФО в соответствии с рекомендациями РД-АПК 3.00.01.003-03. Как показали расчеты, затраты не превышают эффект от реализации проекта в условиях паритета закупочных цен на сельскохозяйственную и промышленную продукцию, как для общественной, так и коммерческой эффективности, что свидетельствует о целесообразности производства кормов на орошаемых землях региона и для государства, и для участников инвестиционных проектов.

Для ориентировочной оценки на предварительной стадии обоснования коммерческой эффективности инвестиций в орошение ЮФО разработана модель зависимости срока окупаемости капитальных вложений в строительство/реконструкцию оросительных систем (X) от технико-экономических показателей инвестиционного проекта.

гу _ -11.16х+17.62-^-27.31-у2+13.86^+10.9-х-у

^ (4)

где Ъ - срок окупаемости, лет; х - отношение стоимости продукции к капиталовложениям; у - отношение операционных затрат к выручке.

В пятой главе выполнена оценка эффективности предложенной стратегии развития орошения в ЮФО на примере проекта расширения и реконструкции б-й очереди Правоегорлыкской обводнительно-оросительной системы (ПЕООС) в Ставропольском крае.

ПЕООС охватывает 6 районов Ставропольского края, расположенных в северной части, а также часть двух южных районов Ростовской области и два

Модель, созданная методом множественного регрессионного анализа с помощью программного комплекса 5ТАТ15Т1СА 6.0, учитывает затраты на мелиоративные мероприятия, стоимость реализованной с мелиорируемых земель продукции и затраты на производство продукции (рисунок 5). В качестве независимых параметров приняты: отношение стоимости продукции, полученной с мелиорируемых земель к затратам на мелиоративные мероприятия (X) и отношение затрат на производство продукции к ее стоимости (У). Исходные данные для аппроксимации получены расчетным путем.

При оценке срока окупаемости технико-экономические параметры проекта задавались случайным образом. Для аппроксимации использованы данные расчетов по 100 вариантам. Наибольшая сходимость с исходными расчетными данными получена по зависимо-

Щ 40 ЕЗ 35

Ш зо

О 25 ИЗ 20 □ 15

Рисунок 5. - Зависимость срока окупаемости капитальных вложений в строительство/реконструкцию оросительных систем от отношения стоимости продукции к капиталовложениям и отношения затрат на производство продукции к ее стоимости

сти вида (4), при корреляционном отношении 0,97.

юго-западных района Республики Калмыкия (рисунок 6). Назначение системы - обводнение территории на площади 1,5 млн. га, орошение - на площади 153,0 тыс. га для развития товарного производства зерна и кормов.

Наиболее увлажненная южная, юго-западная и западная части территории системы представлены обыкновенными и южными черноземами, которые по мере нарастания сухости климата переходят в каштановые почвы.

\ „ . ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ ОБЪЕКТЫ ' В СТАВРОПОЛЬСКОМ КРАЕ

\ 3 ¡Правосторлыксках ООО

Рисунок 6. - Местоположение ПЕООС-6

Действующая Право-Егорлыкская система сдана в эксплуатацию в 1960г. с площадью обводнения 1.5 млн. га и орошения 96,96 тыс.га. По результатам анализа природно-хозяйственных условий территории сделан вывод о необходимости реконструкции системы с целью повышения технического уровня. Рассмотрены следующие технические решения: схема водообеспечения, про-тивофильтрационные мероприятия, создание внутрисистемных водохранилищ, обеспечение повторного использования сбросных и коллекторно-дренажных вод.

Расчетный вариант организации вододообеспечения системы предусматривает головной забор в Правоегорлыкский канал р. Егорлык расходом 55 м3/с для орошения на транзитном токе канала и создание водохранилищ сезонного регулирования стока без учета повторного использования сбросных и дренажных вод. Аккумуляция дренажных вод в Дмитриевском водохранилище вызы-

вает недопустимый рост минерализации воды водохранилища и р. Егорлык, обуславливающих неудовлетворительное качество поливной воды в канале Левая ветвь.

Повышение КПД магистральных каналов предусматривается за счёт уплотнения русла методом кольматационных взрывов, что позволит экономить до 139 млн. м3 водных ресурсов, а также за счет применения противофильтраци-онной облицовки канала типа «бетон по пленке», обеспечивающих экономию до 212,3 млн. м3 воды. КПД магистральных каналов при этом возрастает до 0,88. Экономия водных ресурсов позволит обеспечить водой дополнительно до 69,85 тыс. га орошаемых земель.

Для предотвращения неплановых сбросов в настоящее время на системе построено 25 водоемов суточного регулирования стока с суммарной емкостью 11,2 млн. м3. Намечается строительство 20 дополнительных водоемов общей емкостью 1925 тыс. м3, выполняющих, прежде всего, роль буферных водохранилищ, которые регулируют в течение суток сток распределителей и используются, также, в качестве отстойников для обеспечения работы дождевальных машин.

Орошаемые участки намечено использовать под 6-8-польные мелиоративные севообороты (таблица 6). Проектная урожайность сельскохозяйственных культур определялась с учетом природно-ресурсного потенциала, оценки экологической устойчивости агроландшафтов с развитыми каштановыми почвами и черноземами.

Изменение долевого состава кормовых культур за счет снижения зерновых потребовало уточнения режимов и площадей орошения. Оросительные нормы рассчитаны по дефициту водного баланса почв для года 75% обеспеченности (таблица 7).

В зависимости от выбранной техники полива, рельефных и организационно-хозяйственных условий системы предусматривается как закрытая, так и открытая оросительная сеть. Открытая оросительная сеть предусмотрена на орошаемых участках с ЭДМФ Кубань и ДДА-100В при уклонах до 0,005.

Замена ранее запроектированной дождевальной машины ДЦА 100МА на ДДА -100В обеспечит мобильность, высокую производительность и эффективность процесса орошения, рациональное использование орошаемой площади и поливной воды за счет возможности регулирования поливных норм и равномерности распределения дождя, позволит снизить потребность в ручном труде. Экономия водных ресурсов достигает 8-10% от оросительной нормы.

Проектная урожайность севооборотного га, ц .к.ед Урожайность, всего ц/га Содержание ц к.ед/ц продукции

основной урожай 3-й урожай 2-й урожай основной урожай 2-й, 3-й урожай

8 - польный севообо рот

1. Люцерна 19,76 465 0,34

2.Люцерна 1976 465 0,34

З.Люцерна 1 укос+кормовые (кукуруза на силос) 12,09 170 195 0,34 0,2

4.0зимые на зеленый корм+пожнивные посевы (го-рохо-овсяная смесь на з. корм) 7,25 100 200 0,18 0,2

5. Сборное поле (озимый рапс, кукуруза силос, вико-овсяная смесь на з. корм) 17,50 200 200 300 0,2 0,2

6. Кукуруза на зерно 7,54 45 1,34

7. Кукуруза на силос 11,25 450 0,2

8.Озимая пшеница* летний посев многолетних трав 11,93 46,2 200 1,2 0,2

Итого 107,08

Площадь орошаемых земель, требующих строительство дренажа, составляет 114,5 тыс. га, из которых на площади 44,2 тыс. га он уже построен по проектам I, II, III очереди, а также по локальным проектам.

7 аблица 7- Проектные о росительные нормы

№ Наименование Тип Административный Глубина Площадь Средне-

п/п метеостанции сево- район залегания орошения, взвешен.

оборо- грунтовых га оросит.

та ус-лов. вод, м норма, м3/га

номер

1 Башанта I Городовиковский, Яшалтинский,

Сальский <2,5 24908 3696

II Песчанокопский >2,5 14514 4525

2 Дивное III Апанасенковский,

Ипатовский <2,5 14699 4897

IV Апанасенковский >2,5 7309 5870

3 Красногвардейская V Красногвардейский, Ипатовский, Труновский <2,5 57036 3446

VI Красногвардейский, Ипатовский, Труновский >2,5 12618 4125

4 Светлоград VII Петровский >2,5 4136 4909

5 Ставрополь VIII Изобильненский <2,5 4333 2626

6 Ново-Александр IX Изобильненский <2,5 13447 3173

Площадь подтопленных богарных земель составляет 163,4 тыс. га, площадь населенных пунктов, требующих защиты от подтопления - 26 тыс.га. Для защиты населенных пунктов от подтопления предусмотрено устройство горизонтального закрытого дренажа глубиной 3-3,5 м со сбросом воды в балки или реки. С целью снижения минерализации воды в водоприемниках намечена утилизация дренажных вод и использование их для нужд рыбного хозяйства, для чего на балках предусматривается строительство прудов с предварительной биологической очисткой воды.

Для снижения водной эрозии предусматриваются открытые ливнеотво-дящие каналы. В зоне системы запроектированы организационно-хозяйственные противоэрозионные мероприятия, представленные в таблице 8. В качестве гидротехнических противоэрозионных мероприятий на балках устраиваются 169 прудов; сооружения, обеспечивающие безопасный сброс поверхностного стока, быстротоки, перепады, донные водовыпуски.

Схемой Генплана ПЕООС намечается строительство 7 устьевых водохранилищ и реконструкция 5 прудов, что позволит наиболее полно аккумулировать поверхностный сток с водоразделов и защитить русла малых рек от образования оврагов, предотвратить размыв берегов водотоков. Для предотвращения размыва русла реки Б. Егорлык построено 4 перепада и предусматривается строительство еще 3-х перепадов.

С целью интенсификации кормопроизводства на культурных пастбищах, располагаемых в логах и понижениях, запроектировано орошение на базе местного стока площадью 3,3 тыс. га шланговыми дождевателями ДШ-110 «Аг-рос». Общая площадь нового строительства и реконструкции оросительных систем VI очереди ПЕООС составит 12,643 тыс. га.

Таблица 8 - Организационно-хозяйственные противоэрозионные мероприятия

Наименование рай- Почво- Почво- Залуже- Лесопо- Пастбищно-

онов защитн. се- защитн. се- ние паш- лосы, сенокосные

вообороты на вооборота на ни, тыс.га тыс.га севообороты,

парах, тыс.га склон, землях, тыс.га нормир. выпас скота, тыс. га

Апанасенковский 80 - 2,4 323,5 78,3

Ипатовский 100 - 8,3 393,0 82,3

Красногвардейский 48 4 3,6 224,6 26,2

Изобильненский - 20 8,1 176,9 25,7

Труновский 6 3 10,8 170,1 22,5

ВСЕГО 234 27 33,2 1288,1 235,0

Эффективность проекта оценивалась по дисконтированному сальдо приростного потока от инвестиционной и операционной деятельности, реализуемой в проекте. В качестве дополнительного критерия рассматривался срок

окупаемости инвестиций по чистому дисконтированному доходу. Результаты оценки показали эффективность проекта, так как дисконтированное сальдо приростного потока положительно для всех вариантов расчетов эффективности инвестирования в развитие орошения ПЕООС - общественной, коммерческой и бюджетной. Срок окупаемости инвестиций при расчете общественной эффективности равен 9 годам (рисунок 7), коммерческой - 12 годам, бюджетной -15,5 годам. Достаточно большой срок окупаемости, соответствующий оценке коммерческой эффективности, подтверждает необходимость государственной поддержки развития орошения. При снижении доли затрат товаросельхозпро-изводителей на 33% (как это предусмотрено ФЦП «Плодородие») срок окупаемости инвестиций составит - 7,3 года.

Дисконтированное сальдо приростного потока

^ 7000000,0 ^ 6000000.0 5000000.0 4000000.0 3000000.0 2000000,0 1000000,0

-1000000.0 -2000000,0 -3000000.0 -4000000.0

Рисунок 7.- Результаты оценки эффективности проекта реконструкции ПЕООС

ВЫВОДЫ

1. Разработана стратегия развития орошения в ЮФО до 2020 г., направленная на повышение эффективности орошения и создание гарантированной кормовой базы в округе. Установлено, что площадь орошаемых земель, необходимая для обеспечения кормопроизводства в объеме 21820 тыс. т к.ед. и требуемого роста поголовья скота для удовлетворения потребности населения округа в продукции животноводства, составляет 2182 тыс. га. Из них 643 тыс. га - площади нового орошения и 1106,7 тыс. га - площади подлежащих восстановлению и реконструкции существующих оросительных систем.

2. Впервые для юга России на основе нового энергетического подхода обоснована проектная урожайность кормовых угодий, при которой обеспечивается экологическая устойчивость агроландшафта, и рассчитан продукци-

* Общественная эффективность -♦—Коммерческая эффективность —Л— Бюджетная эффективность

—

14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

У

Годы функционирования

онный потенциал всех типов почв. Расчетная (проектная) урожайность кормовых культур составила в среднем по округу 10,0 т к.ед./га.

3. Предложены следующие основные принципы реализации стратегии развития орошения в ЮФО:

- приоритетное развитие полевого, лугового и пастбищного кормопроизводства на орошаемых землях, гарантирующего стабильную, экологически безопасную продуктивность сельскохозяйственных угодий;

- преимущественное развитие орошаемого земледелия на основе мощных оросительных систем на землях крупных сельхозтоваропроизводителей;

-обеспечение инвестиционной привлекательности мелиоративных проектов для крупных сельхозпроизводителей за счет возможности приобретения в собственность земельных угодий.

4. Дан механизм реализации стратегии развития орошения, включающий: государственную поддержку кормопроизводства на орошении путем прямого финансирования, льготного и земельно-ипотечного кредитования, страхования и лизинга. Результаты пилотных расчетов показали действенность этих мероприятий.

При снижении доли затрат товаросельхозпроизводителя на 33% (как это предусмотрено ФЦП «Плодородие») срок окупаемости инвестиций не превышает 8 лет при росте удельных капитальных вложений в строительство и реконструкцию оросительных систем до 600 тыс. руб./га. В отсутствии господдержки эффективность орошения достигается при удельных затратах на строительство и реконструкцию оросительных систем не выше 150,0 тыс. руб./га.

Долгосрочные льготные кредиты с выдачей без оплаты начального взноса на срок от 10 до 15 лет с возмещением кредита до 9 - 14 лет обеспечивают сокращение срока окупаемости инвестиций сельхозтоваропроизводителя в 2.8 раза.

Результаты пилотных расчетов показали целесообразность лизинга, как формы государственной поддержки, при которой существенно до 2-3 лет снижается срок окупаемости инвестиций, формируемых за счет собственных средств сельхозтоваропроизводителя.

Важной мерой поддержки сельхозтоваропроизводителей является законодательное определение развития мелиоративной сферы, как приоритетного направления государственной поддержки сельского хозяйства; решение на государственном уровне вопроса о собственности на землю и реальной стоимости сельскохозяйственных угодий; повышение правовой защищенности сельхозпроизводителя; интеграция материальных потоков и ресурсов государства и производителей сельхозпродукции на орошаемых землях путем создания частно-государственной структуры - корпорации, объединяющей властные структуры, агробизнес и научно-производственный потенциал.

5. Разработана модель нелинейной зависимости срока окупаемости капитальных вложений в строительство/реконструкцию оросительных систем от технико-экономических показателей проекта: затрат на мелиоративные мероприятия, стоимости реализованной с мелиорируемых земель продукции и затрат на производство продукции, сокращающая время и трудоемкость выполнения расчетов. Показана возможность ее использования на предварительной стадии, при ориентировочной оценке коммерческой эффективности инвестиций в орошение. Срок окупаемости инвестиций, полученный в расчетах по модели, отличается на 5.8% от срока окупаемости, определенного по традиционной методике (РД-АПК 3.00.01.003-03).

6. Реализован на примере проекта 6-ой очереди Право-Егорлыкской обвод-нительно-оросительной системы в Ставропольском крае разработанный комплекс мелиоративных мероприятий для повышения технического уровня мелиоративных систем, обеспечивающих эффективность орошаемого земледелия в кормопроизводстве.

В результате предложенных проектных решений продуктивность орошаемого гектара возросла с 30,6 ц к. е./га до 100,07 ц к. е./га . За счет внедрения ресурсосберегающих технологий: орошение дождеванием из закрытой сети, регулирование внутрисистемного стока, сокращение технологических сбросов, повторное использование на рыборазведение и пастбищное орошение кол-лекторно-дренажных и сбросных вод, снижение фильтрационных потерь из каналов, предотвращение затопления и подтопления территории системы и прилегающих богарных земель путем строительства закрытого дренажа - повышен технический уровень реконструируемой ПЕООС и уровень использования природных ресурсов. Коэффициент земельного использования системы вырос с 0,8 до 0,97, коэффициент использования воды с 0,6 до 0,82, КПД системы с

0.62 до 0,8.

7. Выполнена оценка эколого-экономической общественной и коммерческой эффективности развития орошения в ЮФО для производства кормов в условиях сложившегося соотношения закупочных цен на сельскохозяйственную продукцию и затрат на ее производство. При удельных капитальных вложениях в строительство и реконструкцию мелиоративных систем до 71 тыс. руб./га срок окупаемости мелиоративного инвестиционного проекта для коммерческой эффективности составляет 6,5 лет.

По теме диссертации опубликованы работы

1. Носов А.К. Развитие орошения в Южном федеральном округе для обеспечения гарантированной кормовой базы животноводства./ Л.В. Кирейчева, А.К. Носов, К.Н. Носов, И.Ф. Юрченко. - Пятигорск, 2009.

2. Носов А.К. Стратегия развития орошения в Российской Федерации / А.К. Носов, И.Ф. Юрченко// Мелиорация и водное хозяйство. - 2009, № 4.

3. Носов А.К. Эффективность кормопроизводства на орошаемых сельхозугоди-ях / И.Ф. Юрченко, Л. В. Кирейчева, А.К. Носов, К. Н. Носов, // Мелиорация и водное хозяйство. - 2009, № 5.

4. Носов А.К. Стратегия развития орошаемого земледелия в ЮФО, обеспечивающая гарантированную кормовую базу животноводства// Материалы международной научно-практической конференции «Мелиорация и водное хозяйство XXI века. Наука и образование». - Горки, Беларусь, 2009.

5. Носов А.К. Экспресс-метод определения эффективности инвестиционных мелиоративных проектов/ И.Ф. Юрченко, А.К. Носов// Материалы международной научно-практической конференции «Повышение эффективности мелиорации и сельскохозяйственного использования мелиорированных земель». -Минск. 2009.

6. Носов А.К. Законодательно-правовое обеспечение государственной стратегии развития мелиорации / Л. В. Кирейчева, А.К. Носов, И.Ф. Юрчен-ко//Проблемы повышения эффективности орошаемых земель: материалы на-учн. - практ. конф. - Новочеркасск. 2008.

Подписано в печать 02.11.2009 г. Тираж 100 экз. Заказ № 108. Печать офсетная. Формат 60x84/16

Отпечатано в типографии г. Пятигорск, 357500, пр. Кирова, 78

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Носов, Алексей Константинович

Введение

Глава 1. Роль оросительных мелиораций в повышении продуктивности и устойчивости земледелия (научный обзор)

1.1 Мировой опыт развития орошения

1.2 Исторические особенности развития орошения в России и ЮФО Выводы по главе

Глава 2. Оценка современного состояния АПК и роли орошения в ЮФО

2.1 Природные условия Южного федерального округа

2.2 Сельскохозяйственное производство Южного федерального округа

2.3 Наличие и характеристика земельных и водных ресурсов

2.4 Размещение и техническое состояние оросительных систем Выводы по главе

Глава 3. Обоснование продукционного потенциала кормовых угодий с учетом создания экологически устойчивых и высокопродуктивных агроландшафтов

3.1 Краткая агромелиоративная оценка территории Южного федерального округа

3.2 Методология управления продуктивностью сельскохозяйственных земель на основе комплексной мелиорации

3.3 Расчет продукционного потенциала ЮФО Выводы по главе

Глава 4. Обоснование развития орошения в ЮФО для обеспечения гарантированной кормовой базы животноводства

4.1 Потребность в растениеводческой продукции для развития кормовой базы животноводства в ЮФО

4.2 Приоритетные направления в совершенствовании технического состояния оросительных систем и использования наукоемких технологий

4.3 Стратегия развития орошения в ЮФО

4.4 Обоснование эколого-экономической эффективности орошаемого земледелия Выводы по главе

Глава 5. Комплекс мелиоративных мероприятий Правоегорлыкской обводнитель-но-оросительной системы, обеспечивающих эффективную реализацию природно-ресурсного потенциала агроландшафтов

5.1 Природные условия Правоегорлыкской обводнителыю-оросительной системы

5.2 Техническая схема действующей Правоегорлыкской обводнителыю-оросительной системы

5. 3 Техническая схема проектируемой мелиоративной системы

Выводы по главе

Выводы

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Обоснование необходимости развития орошения для обеспечения кормопроизводства в Южном федеральном округе"

Актуальность темы. В соответствии с «Государственной программой развития сельского хозяйства и регулирования рынков сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008-2012 годы» одним из приоритетных направлений развития сельского хозяйства является увеличение производства животноводческой продукции. Современное состояние полевого кормопроизводства характеризуется нерациональной структурой посевных площадей и низкой продуктивностью пашни, что приводит к дефициту грубых и сочных кормов, даже в условиях резкого сокращения поголовья скота в период реформирования экономики страны.

Выполненный анализ показал, что для получения гарантированного объема сельскохозяйственной продукции необходимо существенное повышение продуктивности орошаемых земель, занятых кормовыми культурами, и развитие орошения, обеспечивающего стабильность кормопроизводства.

Обоснование необходимости и масштабов развития орошения, а также разработка мероприятий по повышению эффективности использования орошаемых угодий в Южном федеральном округе (ЮФО) для обеспечения гарантированной кормовой базы животноводства, является актуальной и своевременной задачей.

Цель работы: научное обоснование развития орошения в Южном федеральном округе и разработка практических рекомендаций по повышению технического уровня мелиоративных систем, обеспечивающих эффективность кормопроизводства при орошаемом земледелии.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- выполнен анализ современного состояния орошения в мире, России и оценка роли орошения для развития кормовой базы;

- проведена оценка технического состояния мелиоративных систем, обоснован продукционный потенциал кормовых угодий в ЮФО с учетом создания экологически устойчивых и высокопродуктивных агроландшафтов;

- определены необходимые объемы производства растениеводческой продукции для создания гарантированной кормовой базы в ЮФО;

- рассчитаны площади орошаемых земель, обеспечивающие потребность в кормах; обоснован выбор состава и структуры севооборотов, комплекса необходимых мелиоративных и организационно-хозяйственных мероприятий по повышению продукционного потенциала орошаемых угодий.

Объекты и методы исследований. Объектом исследования является мелиоративный фонд ЮФО, включающий орошаемые сельхозугодия и оросительные системы. Исследования основывались на анализе и обобщении отечественных и зарубежных публикаций, теоретических подходов и рекомендаций по развитию мелиоративных систем и оценке продуктивности орошаемых земель, на натурных данных о техническом состоянии оросительных систем и урожайности сельскохозяйственных культур, статистической обработке материалов, применении современных программных средств работы с картографической информацией.

Научная новизна исследований состоит в том, что:

- разработана стратегия развития орошения в ЮФО, определяющая состав и структуру севооборотов; экологически обоснованную продуктивность орошаемых сельхозугодий; площади орошаемых земель, необходимые для развития кормопроизводства; технический уровень оросительных систем и экономическую эффективность выбранных мелиоративных мероприятий;

- обоснована проектная урожайность орошаемых сельхозкультур, соответствующая экологической допустимой продуктивности сельскохозяйственных угодий для ЮФО, обеспечивающая устойчивость агроландшафтов и воспроизводство почвенного плодородия; впервые для юга России рассчитан с учетом нового энергетического подхода к оценке состояния сельскохозяйственных угодий продукционный потенциал всех типов почв;

- предложен комплекс мелиоративных мероприятий, обеспечивающий мелиоративной сфере переход к инновационному развитию, ориентированный на использование наукоемких технологий, позволяющий существенно экономить водные и материальные ресурсы за счет увеличения коэффициента полезного действия системы, коэффициента использования воды, коэффициента земельного использования и других показателей оросительных систем; - для оценки на предварительной стадии эффективности инвестиций в мелиорацию разработана модель нелинейной зависимости срока окупаемости инвестиционного мелиоративного проекта от его технико-экономических показателей: затрат на мелиоративные мероприятия, стоимости реализованной с мелиорируемых земель продукции и затрат на производство продукции.