Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Разработка ресурсосберегающих мелиорации земель для приватизированных хозяйств гумидной зоны левобережной степи
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Разработка ресурсосберегающих мелиорации земель для приватизированных хозяйств гумидной зоны левобережной степи"
ШСТИТУТ Г1ДР0ТЕХНЖИIМЕЛЮРАЦЙ ЙРАПКЫСА АКАДЕМ1Я АГРАРНИХ НАУК
1 9 СЕН ^3
РОМАНЕНКО АНАТОЛШ1ВАНОВИЧ ^
УДК 626.86(255):631.674.4
РОЗРОБКА РЕСУРСОЗБЕР1ГАЮЧИХ МЕЛЮРАЦ1Й ЗЕМЕЛЬ ДЛЯ ПРИВАТИЗОВАНИХ ГОСПОДАРСТВ ГУМ1ДН01ЗОНИ Л1ВОБЕРЕЖНОГО Л1СОСТЕПУ
СПЕЩАЛЬШСТЬ 06.01.02 - сшьськогосподарсью мелюрацп (сшьськогосподарсью науки)
Автореферат
дисертаци на здобутгя наукового ступеня кандидата сшьськогосподарських наук
Кий»-2000
Дисерташею е рукопис.
Робота виконана в 1нститу™ гщротехшки 1 мелюраци У А АН,
Науковий кер^вник : доктор техшчних наук, старший науковий сгпвробпшик Скрипник Олег Вячеславович, 1нститут гщротехшки 1 мелюраци УААН, головний науковий ствробтшк;
Офшшш опоненти. доктор сшьськогосподарських наук, професор Клименко Микола Олександрович Р1вненський державний техшчний ушверситет, завщуючий кафедрою екологи, декан факультету екологп та землевпорядкування
кандидат сшьськогосподарських наук, старший науковий сшвробггник Жовтоног Ольга 1гор1вна, 1нститут гщротехшки 1 мелюраци УААН, завщувач в^ддшу використання зрошуваних земель
Провщна установа. 1нститут землеробства УААН,
:,;. смт. Чабани, Киево-Святошинського р-ну,
Кшвсько! обл.
Захист вщбудеться ЧЕРИН Я 2000р. о 10 годиш на засщанш
Спещал1зовано1 вчено! ради Д 26.362.01 по захисту дисертаци на здобуття наукового ступеня кандидата сшьськогосподарських наук в 1нститут! гщротехшки 1 мелюраци УААН за адресою: 03022Ки1в 22, вул.Васильивська,37.
3 дисерташею можна ознайомитися в б1блютещ шституту пйротехшки 1 мелюраци УААН ....
Автореферат розюланий^ 8'ТРйВ>НД 2000 року.
Вчеиий секретар спец1ал13овано1 вчено! ради, кандидат техн1чних наук
¿3Т.1.Топольшк
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальшсть робота. Загальна площа земель л1вобережжя гумщно! зони, що потребуе мелюративного полшшення свого стану, становить близько 800 тис.га. Багатор1чний досвщ сшьськогосподарського використання таких земель показав, що без ' мелюративного покращання на них немшслйве продуктивно ведения господарства. Майже' щоряно на 01фемих низинних дшянках спостерггаються вимочки, що в рад випадюв досягають земно! поверхш1 навггь утворюють озерця, перешкоджаючи агротехшчним роботам i п^дтоплюючи озим! поспви. В той же час один раз на 3-4 роки в цш Зош спостер1гаються посупшш перюди, коли 1 волопсть кореневшсного шару грунту опускаеться до критичних величин i обумовлюе значне зниження урожайности сшьськогосподарсысих рослин. Традицшшш шлях 1х мелюрацш -буд1вництво мaтepiaлoeмниx дренажних систем 1 застосування зрошення за юнуючими нормативами, яю обумовлюють висои буд1вельш затрата 1 значну енергоемшсть, не шд силу сьогодш 1 в найблшкнш перспектив! невеликим 1, особливо, фермерським господарствам, яы виникають 1 будуть вини кати в умовах переходу економ1ки аграрного сектору до ринкових вщносин.
Зв'язок роботн з науковими програмамп Дисертащйна робота виконувалась зпдно з науково-техшчною програмою УААН "Продовольство-95" (теми 452-01-05) "Розробити 1 впровадити ресурсозбер!гак™ системи та водозбер1гакга технолог!! управл1ння водним режимом".
Мета роботи полягае в розробш 1 експериментальнш перев1рщ ресурсозбер1гаючих засоб1в мелюраци надапрно зволожених земель 1 енергозбершаючих технолопй регулювання водного режиму при мшмальних витратах на одиницю сшьськогосподарсько! продукцп \ дотримання вимог охоронй довкшля.
Завданпя дослщжень: .„.,......
• розробити 1 вивчити ресурсозбер1гаюч1 ме+оди мелюраци земель, придатт для 1х використання в приватизованих господарствах;
• розробити 1 експериментально перев1рити водо- та енергозбер^гаючу технолопю водорегулювання дад сшьськогосподарсысих культур гумщно! зони л1вобережного лкостепу.
- Наукова новшна. Обгрунтована доцшьшсть здшснювати мелюрацпо мшеральних надапрно зволожуваних грун-пв без застосування матер1ального дренажу за допомогою спещально розроблено! технологи 1х дренування силами господарства, в т.ч. фермерскими, а також в poзpoбцi енергозбер^аючого режиму зволоження цтс земель малими зрошувальними 1 поливними нормами.
Практична значимость отриманих результатов. Запропонований 1 дослщжений нами споаб мелюраци мшеральних надапрно зволожених земель, що 'Виключае буд1вництво матер1алоемного та дорогого керам|чного чи пол1етиленового дренажу, замшюючи його безтраншейними кротовими дренами, що влаштовукпъся згщно за розробленою нами технолопею, дозволяе приватизованим господарствам мелюрувати своГ поля власними силами при
пор1вшшо незначних витратах. При цьому забезпечуеться повне збереження родючосп грунтов при оптишзацй' водного режиму. .
Розроблений 1 експериментально иерев1рений енергозберггаючий режим зволоження земель для гумдакн зони л1вобережного лкостепу дозволяе зробити зрошення доступним 13 застосуванням мюцевих ставив та невеликих водойм ¿з заакумульованими водами при зниженш в 2-3 рази проти ¿снуючих поливних та зрошувальних норм та скороченш на 30-60% загальних енерговитрат.
Здшснюетъся покращений еколопчний режим на мелюрованих землях внаслщок попередження непотр1бного сходу повеневих вод 1х економи в посушлив1 пepioди в межах господарства.
Особистий внесок здобувача. Дисертащйна робота виконана..особиста Романенком АЛ. Автором сформовано мету та задача дослщжень, проанал1зовано кнуюч1 лп-ературш джерела, визначено наукову новизну та практичну. значимгсть, проведено польов1 дослщження та узагальнено одержаний матер1ал виконаних експериментальних робгг.
Апробацш робота:
Результата дослщжень по тем1 дисертацй доповщались на науковш конференцп по проблемам удосконалення мелюративних систем 1 тдвищення ефективност! використання осушених земель Белоруа та Укра'ши 13-14 травня 1998 року, на семшар1 ^¿вшшв та спещал1спв Р1вненського району 1998 рйс, на засщанш лабораторп конструкцШ водорегулюючих систем.
Публжаци. За матер1алами дослщжень oпyблiкoвaнo 6 робгг, в т.ч. 1 в заруб1жному виданш.
Структура та обсяг робота. Дисертащйна робота викладена на 131 сторшщ машинописного тексту, що включае: таблиць 25, ¡люстрашй 5. Вона складаеться з вступу, шести роздшв, висновмв та списку використано! Л1тератури з 125 найменувань.
ЗМ1СТ РОБОТИ
У встуш даеться коротка характеристика робота, П мета 1 завдання, актуальшсть, наукова новизна 1 практична щншсть.
ОБГРУНТУВАННЯ ВИБРАНОГО НАПРЯМКУ
В сучасний перюд для розвитку 1 впровадження в життя ще'1 регулювання вoднo-пoвiтpянoгo режиму i додаткового зволоження осушуваних земель багато зробили А.М.Костяков, АЛ.Ыцкий, Ф.Р.Зайдельман, Б.С.Маслов, О.В.Скрипник, А.М.Янголь, З.О.Забочина, А.Ю.Д1рсе х шип. Необхщшсть у додатковому зволоженш виникае протягом вегетацшного пер ¡оду. Це призводить до перюдичного дефщиту вологи на надопрно зволожених землях з
одностороншм регулюванням водного режиму, шо суттево впливае на урожай сиьськогосподарських культур.
В Украш посушлив1 перюди повторюються через кожш 3-4 роки 1 спостер^аються дeкiлькa роюв пiдpяд.
Щоб отримати максимальну окупшсть урожаем кожного кyбiчнoгo метра води в процеЫ водорегулювання необхщно обгрунтовано призначити строк I норми полив(в з урахуванням бюлопчних особливостей культур, грунтових умов, антропогенних фактор1в.
Суттеве значения мае глибина зволоження грунту вегетацганими поливами.,При полив! дощувальними установками глибина зволоження грунту досягае 0,5-0,7 м. В ocтaннi роки в науковш Л1'тератур1 зустршаються пропозицп зменшити розрахунковий шар зволожуваного грунту до 0,3 м 1 висловлюеться думка, що поливи малими нормами сприяють шдвищеишо врожаю озимо'1 пшенищ. . ...
На початку 1 в кшщ вегетацп бшышсть культур, не потребуе великих запас1в вологи 1 без втрат для врожаю переносить корогкочасш зменшення вологост! грунту нижче оптимальних значень. В критичш перюди рослинн особливо чутлив1 до нестатп вологи, тому поливи культур рекомендуеться проводите при оптимальнш вологосп грунту.
Пщ методом мобиизаци бюлопчних ресурЫв рослин (В.Д.Писаренко, Ю.Н.Роговий) розумноть здатшсть окремих культур, що мають. потужну кореневу систему, використовувати воду з глибинних прошарюв • грунту при дефщшч а' в верхшх шарах для формування високого врожаю. Цей метод найбшьш подходить до люцерни.
Застосовуючи вище описаш методи, тобто ращональний поливний режим, а також регулювання ф1токл1мап'в пос1в1в, правильней тдб)р сорив окремих культур в с!возмнн можна забезпечити отримання високих урожшв зекономивши водш ресурси. -
Пронеси водорегулювання на майбутшх системах мають. базуватися в основному на перерозподт 1 максимальнш акумуляцп надлишкових вод в межах мелюрованих масив1в, а водозбереження I енергозбереження повинш бути основними концептуальними шдходами при '¿х розробш.
Незадовшьний стан в riдpoмeлiopaтивнiй галуз1 1 в використашп осушених земель потребують пошуку нових форм сшьськогосподарського виробництва на цих землях. В першу чергу виникае необхщшсть вдосконалення ¡снуючих кoнcтpyкцiй мелюративних систем для в'иршення проблем 1х експлуатацп з урахуванням нових форм господарсько'1 дшльносп На мелюрованих землях розвиваються фермерсы<1 господарства. На початок 1999 року осушеш земл1 мають 1923 фермерсьм господарства, що становить 7,9% вщ IX загальноУ плопй. В перспектив! передбачаеться як розукрупнення державних, так 1 утворення нових фермерських господарств, для яких. необхщно розробити рацюнальш заходи мелшрац» земель в нових економ1чних умовах.
ХАРАКТЕРИСТИКА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ОБ'СКТУ ТА МЕТОДИКА ВИКОНАНИХ ДОСЛЩЖЕНЬ
Мелюроваш земл1 КСП "Маяк" (с.Ведмеже Роменського району) розташоваш в умовах полпрно-континентального кшмату з теплим л ¡том i вщносно холодною зимою.
Середня тривалнлъ вегетацшного перюду 198 дшв. Тривашсть безморозного перюду 163 дш, з температурою вище 10°С - 160 дшв.
Сумарне випаровування з водяно'1 поверхш за пер ¡од з kbíthh по листопад 650 мм, середньор1чна волопсть пов1тря - 78%.
Мелюрована дшянка за ф1зико-географ1чним районуванням УкраТни знаходиться в Полтавськш i Роменськш областях л1вобережно1 люостепово! провшци.
Схематичний план розташування дослщних дшянок на територЛ земель КСП "Маяк" зображено на рис.1.
Грунтоутворюючими породами досгадно! дшянки е четвертинш в!дклади, яи представлен! легкими лесовидними суглинками i сушсками.
Дослщна дшянка вщноситься до швшчно-захщного л1вобережного люостепу. Грунта, що сформувалися на дшянщ, створили по дерновому типу грунтоутворюючого процесу.
Методика дослщжень полягала в виборщ, узагальненш i aHanÍ3Í bcíx матер1ал1в, що проводились в гумщшй 30HÍ по водорегулюючих засобах на торф'яно-болотних землях, оргашзацп та здшсненш власних експериментальних польових дослщжень.
Для цього на надзаплавнш дшянщ господарства було закладено кротовий дренаж по розробленш нами технологи машиною КН-1200 на тяз1 трактора ДТ-75 чотирма поопдовно з'еднаними дренерами дааметром 5, 8, 10 та 12 см при pyci трактора на 1-2 швидкосп, залежно вщ грунтового опору. Довжина дрен становила 200-250, глибина 0,6-0,8, а вадстань mí>k ними 5 м.
Середнш час, що витрачався на закладання одше! дрени, включаючи холостой Х1д, становив 7 хв. На кожний гектар дреновано! плоил припадало 10 дрен. Таким чином, витрачений час на закладання дренажу становив 1 годину 10 хвилин на гектар мелюровано! площг Витрати пального при цьому склали 19 кг/год. Загальш витрати господарства при цьому склали 14 грн. на гектар.
При закладанш дрен р1вень грунтових вод був на глибиш нижче глибини дрен для забезпечення Ix ctíííkoctí в npoueci експлуатаци. На плоид було влаштовано некршлеш водо-MÍpni колодяз! на вщсташ 50, 100, 150, 200 м, по яких систематично (один раз в 5 дшв) в повенев1 i дощов1 перюди проводилось спостереження за р1внем грунтових вод.
KpiM того, один раз в 10 дшв втпрювались волопсть одного шару грунту в ui ж перюди. Вивчення деформацп i ctíhkoctí дрен виконували шляхом i'x розробок теля двор1чно1 експлуатаци. Шд час розкопок в кожшй точщ зам1рялась глибина дрен, розм1ри и порожнини в горизонтальному i
ь
вертикальному напрямках i CTyniHb замулення або пошкодження. ГПсля заюнчення робота вй розр1зи порожнини розкопаних дрен було зашвел1ровано, а деяю характерш - сфотографовано.
Рис. 1. Схематичний план дослщних дшянок
1 - кротовий дренаж, 157 га; 2, 4 - зрошуваш дшянки, 127 га; 3 - водосховище;
5 - насосна установка;
6 - заплавш земл1, 250 га.
Загальна площа землекористування - 1300 га, в т.ч. мелюрованих 534 га.
Технолопя водорегулювання вивчалась шляхом цикличного зрошення земель на чотирьох дослщних дшянках господарства дощувальною машиною "Волжанка". Bei експериментальш дшянки було обладнано водом1рними колодязями та фшеованими точками в!дбору зразк1в грунту для визначення ix
р. Роменка
СуЛЬСЬКОГО ДОСЛ1ДНОГО поля
е
водно-ф!зичних властивостей та динамки вологосп грунту шд час i теля гкшшв- , Вщб1рзразшвзд1йснювався зглибини0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50 см вщ поверхш.
Для проведения дослщт було використано слщуючи сшьськогосподарсьи культури: конюшина, люцерна, озима пшениця та ячмшь.
ДОСЛ1ДЖЕННЯ ДОЦШЬНОСП ДОДАТКОВОГО ЗВОЛОЖЕННЯ ЗАПЛАВНИХ ТОРФОВО-БОЛОТНИХ ГРУНТ1В
Заплавних торфоболотних земель господарство Hani4ye 250 га. Для здшенення водорегулювання було побудовано класичну систему двоб1чного регулювання, що складаеться з мапстратьного каналу р.Роменка, б^чних збирач1в та в1дкритих водорегулюючих канал1в, розташованих через 100-150 м. Система армована русловим шлюзом-регулятором з клапанним затвором, який знаходиться на землях Сульського дослщного поля. Згщно проекту русловий шлюз мае пщвищувати pieeHb води в магистральному'' канат з тим, щоб у посушлив1 перюди самопливом подавати воду в 6i4Hy вщкриту мережу канал!в i зволожувати мелюроваш землк Але через те, що дренажна система заплавних земель Сульського дослщного поля вийшла з ладу i не забезпечуе скид зайво! води HaeiTb на початку червня, ми не маемо змоги здшенювати попереджувальне зволоження заплавних земель самопливом. В цьому випадку для подач1 води в осушувальну мережу необхщно встановити пересувну насосну установку, що обумовить значш витрати.
Ми детально проанализували результата дослщжень, що виконувались на заплав1 Сульського дослщного поля науковими ■ сшвробшшками 1нституту гщротехшки i мелюраци (1ГМ) Удовченком 1.П., Герасименком М.П., Яковенком I.M., Гераськом A.M., Кузмичем П.К. та Максименко B.C.
Дослщження зазначених наукових сшвробггниюв 1ГМ та Сульського дослщного поля в даному periom переконливо показують, що додаткове зволоження заплавних торфових грунпв р.Роменка абсолютно недоцшьне. Воно не лише обумовлюе додатков! витрати, а й призводить до зниження врожаю кормових та овочевих культур. Щоб переконатися в npaBOMipHOCTi зазначеного положения ми виконали ретельний анал1з впливу штучного пщвищення piBHiB грунтових вод на врожашисть сшьськогосподарських культур в умовах захщного Шшсся на основ! багатор1чних даних Сарненсько! дослщно! станци в дослщах и прашвниюв Проскури М.С., Гордшчука A.C., Загорулько A.M., Кузмича П.К., Гниди Е.С. протягом 1957-1983 pp. Як показав виконаний анашз щ даш пщтверджують також вщеутшеть потреби в додатковому зволоженш заплавних торфових грунта i в Полюькш зош.
РЕСУРС03БЕР1ГАЮЧ1ЗАСОБИ МЕЛЮРАЦН МШЕРАЛЬНИХ НАДМ1РНО ЗВОЛОЖЕНИХ ЗЕМЕЛЬ
При осушенш мшеральних группе, пщзолисп 1 iлювiaльнi горизонта яких мають ицльну др1бнозернисту структуру, кералпчний дренаж не забезпечуе швидке скидання надлишкових поверхневих вод, що часто призводить до вимочок 1 втрати сшьськогосподарсько1 продукцп.
Останне шдтверджуеться результатами ди керам1чного дренажу на мелюрованих землях колективного сшьськогосподарського шдприемства "Маяк" Роменського району Сумсько! области, де на нaдмipнo зволожених дерново-шдзолистих та дерново-лучних грунтах важкого мехашчного складу вш був побудований близько 15 рою'в тому. Ниш цей дренаж не забезпечуе належно1 водорегулюючо! дп, що призволить до систематичного перезволоження земель 1 суттевих втрат урожаю сшьськогосподарсько1 продукц|1.
Оскшьки прокладання керашчного дренажу вимагае значних. коитв (близько 3 тис.грн. на 1 га), яких господарство не мае, нами здшенено сдробу замють матер1ального закласти кротовий дренаж, вартють якого значно нижча, а сам процес закладання може бути здшенений силами господарства.
Закладка за юнуючими технолопями, де застосовувався: один дренер д1аметром 12-15 см виявилась невдалою. Трос, а шод1 i дренажний ник не витримували навантажень у важких грунтах. В запропонованш ними технологи ми використали не один, а три дренери р1зних д1аметрщ, л
По запропонованш технолог!'! кротовий дренаж - забезпечив у найволопший перюд зниження р1вня грунтових вод на дьлянш до норми осушення 0,5-0,6 м в той час, як на недренованш (контрольнш) дшянш р1вень води знаходився значно више i складав 0,2-0,4 м.
Для виявлення деформацп 1 збереження кротових дрен було виконано IX розкопки, яга показали, що порожнини дрени мали переважно овальну форму розм1ром вщ 3 до 10 см у вертикальному 1 горизонтальному напрямках (табл.1).
Таблиця 1.
Загальний стан кротових дрен через 2 роки теля 1х влаштування (по даних розкопок)
Стан порож- КШЫОСТЬ Вертикальний розлпр, Горизонтальний
нини дрени дослщже- Грунт см розмф, см
них дрен тт шах сер. тт тах сер.
Вшмщний 21 Суглинок 6,6 9,8 8,1 6,8 10 8,2
Добрий 15 Суглинок 4,2 8,3 6,2 6,3 11 8,5
Задовшьний 3 Суглинок 3 доммкою 3,0 6,4 4,5 4,5 11 7,8
Незадовшьний 15 Сушсок 3 П1СКОМ 1,0 6,0 3,6 5,2 9,5 6,4
с
Як свщчать дан! табл.1 зобстежених нами 54 експериментальних дрен 39 дрен, тобто 72%, були в вщмшному, доброму та задовшьному сташ, з непошкодженою порожниною з ущшьненими санками на всьому протяз1 вщ гирла до инця. Останш 15 дрен було частково зруйновано або закупорено мулом, переважно в гирловш частин!, а також в мкцях переачення дренами шщаних i сушщаних npouiapKÍB.
Таким чином, для мелюрацп перезволожених суглинкових грунта, що розповсюджеш в переважшй бшыпост! на надзаплавних притерасних дшянках, дошльно застосовувати такий ресурсозберггаючий мелюративний 3aci6 як кротування за розробленою ними тexнoлoгieю.
РЕСУРСОЗБЕР1ГАЮЧА ТЕХНОЛОПЯ ВОДОРЕГУЛЮВАННЯ МШЕРАЛЬНИХ ГРУНТ1В
Сприятлив1 кшматичш умови в поеднанш з високою родючктю грунта зони лшобережного л1Соетепу дозволяють в наших умовах отримувати досить висои врожа! зернових, кормових та овочевих культур за умов вщповщного регулювання водного та поживного режим! в. Зона л1вобережного люостепу не вщноситься до зони недостатнього зволоження, проте через наявшсть тимчасових посушливих перюд1в тут не вдаеться отримувати ctíííkí врожа! багатьох альськогосподарських культур. Тому в останш роки питания додаткового зволоження цих грунпв стае дедагц актуальншим.
Оскшьки цей вид мелюраци плануеться проводите на землях, в яю свою часу було внесено капралkhí вкладення з метою бшьш ефективного використання i'x в умовах наявносп водних деф1щтв i енергетично'1 кризи, ми визначили основний напрямок дослщжень водо- та ресурсозбереження. Враховуючи, що в нашгй 30HÍ переважають npn6yTKOBÍ елементи водного балансу, вважаемо, що ¿снуюч1 норми зрошення завищен1.
На ochobí в1дм1ченого, нами на землях КСП "Маяк", що е типовим, як i земл1 Сульського дослщного поля, проведено експериментальн1 досл1дження 3Í зрошенням як рекомендованими, так i заниженими поливними нормами. Згщно з попередшми розрахунками було створено умови зменшення величин вегетац1йяих поливних норм з 300-500 м3/га, а в окремих випадках i до 150 м3/га. Поливи проводили як рекомендованими, так i заниженими нормами, а саме 150, 200, 250, 300 i 400 м3/га. При поливах зам1ряли фактично подану на кожну дшянку величину поливно! норми i при !Т досягненн! полив припиняли.
Не дивлячись на те, що в нашш 30HÍ pÍ4Ha норма опашв складае 550 мм i в сум i перекривае деф!цити вологи, асинхроншсть м!ж ними обумовлюе наявшсть посушливих i навт дуже посушливих пер!од!в вегетац!'!, коли волог1сть кореневмюного шару грунту досягае критичних величин 31-40% вш повно! вологоемкост!, що призводить до пригн!чення i уповшьнення росту бшьшост! сшьськогосподарських рослин в окрем! посушлив! пер!оди, а школи i сезони.
Метою наших експериментальних дослщжень було встановити мшмально допустим! поливш та зрошувальш норми для наших природно-кшматичних умов, яга б забезпечили отримання достатньо високих урожа!в сшьськогосподарсько! продукци при мшмальнш и соб1вартосп. Лише таю умови режиму водорегулювання можуть забезпечити ефектившсть вкладт коцтв господарства в мелюративш заходи. Дослщи проводили на дшянках з люцерною, багатор1чними травами, озимою пшеницею 1 ячменем протягом 1996-1998 рр. •
Для визначення строгав полив1в нами визначалась волопсть фунту на дослщних дшянках з квты по вересень один раз на декаду.
Анал1з отриманих даних показав, : що протягом значноГ частини вегетацшного перюду волопсть грунту знижувалася нижче мшшааьно допустимих величин 50 I досягла 31-49% вщ повно! вологоемкостс'. Зпдно з загальними агротехшчними умовами, при зниженш вологосгп нижче мш^мально допустимих величин в^дбуваеться пpигн¿чeння росту I розвитку зазначених сшьськогосподарських рослин ¡, як наслщок, втрата врожайносп.
Дослдакення показали, що найбшьш технолог! чним засобом водорегулювання в наших умовах е !х дощування агрегатом ДКШ-64 в перюди зниження вологи до мипмально допустимих величин.
Даний споаб водорегулювання забезпечив оперативне пшвищення вологи в кореневмюному шар1 на 20-50% 1, як результат, збшьшення врожайност1 сшьськогосподарсько! продукци - зелено! маси люцерни на 16-36, сша багатор1чних трав на 39-63, озимо! пшенищ на 5-14 I ячменю на 3-5% в залежноеп вщ ступеню вологост! року. Динамка змши водного режиму 1 пов'язано! з ним урожайное^ сшьськогосподарських культур в середньопосушливому рош зображено на рис. 2.
Визначеш нами зрошувальш норми в середньопосушлив! роки мають бути для люцерни 600-750, багатор1чних трав - 400-500, озимо! пшениш -200-250 м3/га. Величини поливних норм, запропоноваш г перев1реш нами у виробничих дослшах, повинш становити 200-250 м3/га.
Як видно з пор1вняння експериментальних даних, отриманих нами в гyмiднiй зош л1вобережного лшостепу, з даними вщомих вчених Штойко Д.А., Алпатьева С.М., Ромашенка МЛ., Жовтоног О.1., Писаренко В.А. та Ковальчука ПЛ. для зони люостепу при здшсненш додаткового зволоження в нашш зош отриманий економ!чно безпечний та енергозберкаючий режим, який потребуе значно менших зрошувальних та поливних норм. Це забезпечуе бшьш високу ефектившсть сшьськогосподарського використання цих земель.
ПОЛИВН1 ИОРМИ, М /ГА
400 600800 900
400600800 200 250 300
зрошувальш норми м3/га
Рис. 2. Динамка водного режиму 1 урожайност! сшьськогосподарських культур 1 - перший полив; 2 - другий полив; 3 - третш полив; волопсть грунту в кореневовмютному шар!, в % вщ П.В.
СШЬСЬКОГОСПОДАРСЬКА ЕФЕКТИВШСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ РЕСУРСОЗБЕР1ГАЮЧИХ ТЕХНОЛОГИЙ ВОДОРЕГУЛЮВАННЯ
Вивченню доцшьност1 застосування ресурсозберкаючих технолопй водорегулювання на мелюрованих землях служать наступш дослщження. Об'ектами впровадження результат дослшв" були осушувально-зволожувальна система Сульського дослщного поля та дослщна дшянка в КСП "Маяк" Сум с ь ко'1 облает!, ям вщносяться до Шсостепу Укра'ши.
В процес1 дослщжень для встановлення ресурсозберпаючих мелюративних заход1в в умовах невеликих господарств вивчались особливост1 виробництва пpoдyIшii 1 затрата, пов'язаш з ¡х'одержанням.
Шсля кожного укосу багатор1чних трав 1 при збиранш зернових культур проводився подшяночний облж урожайносл на основ! диочо1 методики польового дослщу.
По даних наших дослщжень не вдапчалось помггного зниження врожайносп сшьськогосподарських культур при зрошенш 1х по ресурсозбериаючих технолопях.
Так, як свщчать дослщи, економгни переваги в господарствах виявляються при зрошенш таких культур як озима пшенидя та люцерна. Що стосуеться вирощування ячменю 1 сша багатор1чних трав ¡з застосуванням р1зних норм зрошення, то показники збитковссл! вказують на неефектившсть 1х виробництва. Дослщи також шдтверджують дощльшсть використання невеликих норм зрошення (табл. 2).
Таблица 2.
Виробництво сшьськогосподарсько1 продукци при застосуванш ресурсозбер1гаючих технологш водорегулювання за 1996-1998рр.
Зрошуваль Урожай, Прирют Прибутки,
Культури Рк на норма, ц/га урожаю, збитки,
м3/га ц/га розрахунки
на 1га, грн
Озима пшениця 1996 200 бб,4 6,0 + 17 '
300 68,5 8,1 ■ ■ +20
1997 250 68,8 4,3 +5
1998 250 60,2 3,0 +2
Ячмшь 1996 200 59,5 4,0 +1
500 56,5 -1,0 -20
1997 250 63,5 3,1 -8
1998 250 58,0 2,6 -9
Люцерна 1996 600 1053 220 +4
1500 1166 303 -40
1997 750 1145 166 -16
1998 750 988 197 -11
Сшо багатор1чних 1996 400 114 32 -8
трав 800 130 48 -26
1997 250 138 46 -8
1998 250 135 6 -14
Узагальнюючи результата дослшв встановлено, що шдвищення врожайносп вщбуваеться до вщповщного показника, а пот1м рют урожайности уповшьнюеться при збшынент енерговитрат.
ВИСНОВКИIРЕКОМЕНДАЦИ ВИРОБНИЦТВУ
1 . На ochobí анал1зу впливу додаткового зволоження заплавних торфових земель в 30HÍ л1вобережного люостепу можна констатувати, що витрачати кошти на даний технолопчний cnoci6 е недоцшьним з точки зору економки ведения сшьськогосподарського виробництва.
2. У перюдично перезволожуваних мшерал!зованих та мшеральних грунтах важкого механ!чного складу - оглеених суглинках та глинах без системи íx дренування неможливо створити водно-пов!тряний режим, що задовольняв би агротехшчним вимогам ix сшьськогосподарського освоения.
3. Застосування кералпчного чи пол!етиленового дренажу в сучасних умовах через дефщит дренажних труб та вщсутшсть koujtib на фшансування каштального буд1вництва як в держав!, так i в господарствах е практично нереальним.
4. В наших умовах нами запропоновано експериментально nepeBipeny технолопю регулювання водного режиму мшеральних оглеених грунта, шляхом закладання в них кротових дрен на глибиш 0,6-0,8м з вщстанню 5м, довжиною 200-250 м.
5. Дослщження шдтвёрдшт високу надшшсть ди кротових дрен протягом 2 pokíb в суглинкових та глинистих грунтах. При цьому, кшьисть над1йно працюючих дрен становипа 67-81% вщ загально!.
В оглеених суп1щаних грунтах також можливе застосування кротовин по данш технологй', але над1Й1нсть i'x робота знижуеться до 46%.
6. Анализ даслщних показник!в по вирощуванню озимо! пшениц! i люцерни на зелений корм свщчить, що затрата, пов'язаш з одержанням додатково1 продукц11 при зрошенн! надзаилавних м!неральних земель невеликими нормами економ1чно виправдан!.
OCHOBHI ПУБЛ1КАЦН ПО TEMI ДИСЕРТАЦИ
1. Романенко A.I. Дослщження водореГулюючо1 дп кротового дренажу у надмЛрно зволожених грунтах. //Bíchhk Укра1нсько1 державно*1 академ!!' водного господарства. -Р1вне, 1998. Вип.1,ч,1. -С. 71-76.
2. Скрипник О.В., Чернова Л.Д., Романенко A.I. Системи мелюрацп земель придатн! для використання в фермерських господарствах. // Bíchhk Украшсько'1 державно! академп водного господарства. -PiBHe, 1998. Вип.1, ч.1. -С. 76-78.
3. Скрипник О.В., Романенко А.И., Снежко С.Г., Чернова Л.Д. Строительство и оценка работы контурно-водоаккумулирующих систем для мелиорации земель со сложным рельефом. //Модернизация мелиоративных систем и пути повышения эффективности использования осушенных земель (материалы конференции). -Минск. 1998. -С.62-67.
4. Романенко А.1., Скрипник О.В., Гаць ПЛ. Сучасний ефективний заЫб покращання водного режиму грунтсв л1вобережного люостепу. //Весник Ршненського державного техшчного ушверситету. -Р1вне. 1999. Вип.2, ч.1. -С.91-94.
5.Скрипник О.В., Молеща Н.Б., Романенко АЛ. Дослщження мелюративно! ди контурно-водоакумулюючих систем. // Мелюращя 1 водне государство. -К., 1999, Вип.86. -С. 59-64.
6. АЛ.Романенко Ресурсозбер1гакга технологи водорегулювання на мелюрованих землях гумщно! зони люостепу Украши. // Meлiopaцiя 1 водне господарство. -К., 1999, Вип.86.-С. 65-70.
АНОТАЦ1Я
Романенко АЛ. Розробка ресурсозберцаючих мелюрацш земель для приватизованих господарств гумщно} зони л1вобережного степу. Рукопис.
Дисертац1я на здобуття наукового ступеня кандидата сшьськогос-подарських наук за спешальшстю 06.01.02 - сшьськогосподарсьга мелюраци (сшьськогосподарсью науки) 1нститут гщротехнжи 1 мелюраци УААН, Кшв, 2000.
Дисертац1я присвячена розробш 1 вивченню ресурсозбер1гаючих метод1в мелюраци земель придатних для 1х використання в приватизованих господарствах.
На основ1 наукових дослщжень обгрунтована доцшьшсть здшснювати мелюрацло надм1рно зволожених грунттв без застосування матер1ального дренажу за допомогою спещально розроблено! технологи }х дренування силами господарства, а також в розробщ енергозберцаючого режиму зволоження цих земель малими зрошувальними 1 поливними нормами.
Ключов1 слова: мелюращя, кротовий дренаж, зрошення, водорегулювання, режим зрошення.
АННОТАЦИЯ
Романенко А.И. Разработка ресурсосберегающих мелиораций земель для приватизированных хозяйств гумидной зоны левобережной степи. Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.02 - сельскохозяйственные мелиорации (сельскохозяйственные науки) Институт гидротехники и мелиорации УААН, Киев, 2000.
Диссертация посвящена разработке и изучению ресурсосберегающих методов мелиорации земель, пригодных для их использования в приватизированных хозяйствах.
В результате проведенных научных исследований установлено, что в периодически переувлажненных" минерализованных и минеральных грунтах среднего и тяжелого механического состава - без системы их дренирования невозможно создать водно-воздушный режим, который удовлетворял бы агротехническим требованиям при их сельскохозяйственном освоении.
Применение керамического, либо полиэтиленового дренажа в реформированных сельскохозяйственных предприятиях ввиду высокой стоимости как дренажных элементов, так и строительных затрат силами фермерских хозяйств нерентабельно.
На основании изложенного,' автором предложена и экспериментально проверена в производственных условиях мелиорируемых оглеенных минеральных зекель хозяйства, технология регулирования водным режимом, путем 1 устройства систематических неглубоких кротовин цепью последовательно соединенных 3 дренеров разного диаметра.
Глубина прокладываемых кротовин составила 0,6-0,8 м, длина 100-150 м, расстояния между ними 5 м. 1 ■'
Экспериментальные исследования выявили достаточную для нормального сельскохозяйственного освоения надежность данной технологии на протяжении 2-х лег. Так, в глинистых и суглинистых оглеенных грунтах 7080% окатных дрен, а в оглеенных супесчаных грунтах 40-50% дрен находились в удовлетворительном состоянии и обеспечивали, как проведение сельскохозяйственных работ в требуемые агротехнические строки, так поддержание на площадях необходимого водного режима без вымочек и переувлажнений почвы в течение всего периода вегетации растений. Для оптимизации водно-воздушного режима с целью повышения продуктивности сельскохозяйственного производства на мелиорируемых землях, обосновано применение ресурсосберегающей технологии в производственных условиях. Автором определена экономическая целесообразность' затрат на регулирование водного режима при применении оросительной нормы 250-300 м /га для зерновых и 600 м3/га для кормовых злаковых культур.
Выполненными исследованиями установлена возможность и целесообразность экономии до" 40-50%; воды и 25-35% энергозатрат при одновременном повышении на 10-20% доходности хозяйств.
Ключевые слова: мелиорация, кротовый дренаж, орошение, водорегулирование, режим орошения.
IS
ANNOTATION
Romanenko A.I. Development of the resource-saving land melioration techiques for privatized farms in the humid zone of the Livoberezhny steppe. -Monograph.
Thesis for the scientific degree of the Candidate of Sciences in Agriculture in speciality 06.01.02 - Agricultural reclamation (agricultural sciences) Institute of Hydraulic Engineering and Land Reclamation of the Ukrainian Academy of Agrarian Science, Kyiv, 2000
The thesis is devoted to the development and study of the resource-saving methods of land melioration privatized faims.
The necessity of the melioration of excessively humid lands wirthout use of material drainage with the help of specially designed drainage tehnology of the farm is scientifically substantiated and the energy-saving mode of moistening by small sprinkling and watering norme is analyzed.
Key words', melioration, mole drainage, sprinkling, water regulation, sprinkling
mode.
- Романенко, Анатолий Иванович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Киев, 2000
- ВАК 06.01.02
- Режим затопления и продуктивность многолетних трав при коренном улучшении лиманов Саратовского Заволжья
- Мелиорация темно-каштановых соленцеватых почв и солонцов степной зоны Северного Прикаспия
- Научные основы ресурсосберегающих технологий полива дождеванием сельскохозяйственных культур в Нижнем Поволжье
- Обоснование природоохранных мероприятий при осушительных мелиорациях Припятского Полесья Украины
- Природоохранные режимы и технологии орошения дождеванием кормовых культур в степной зоне Прииртышья